RU2185632C2

RU2185632C2 - Gear for contactless determination of technical condition of thyristors of power supply source

Info

Publication number: RU2185632C2
Application number: RU2000105559A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Сукиязов; Б.Н. Просянников; М.В. Вербов; Г.Б. Просянников
Original assignee: Ростовский военный институт ракетных войск
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2002-07-20

Abstract

FIELD: instrumentation. SUBSTANCE: invention refers to determination of technical condition of thyristors incorporated in rectification circuits of power supply sources. Magnetic field meter recording kinetics of outer magnetic field of induction elements which output is connected through amplifier to formers of logic signal is located near induction elements ( transformer, chokes of rejection or ripple filters ) which are parts of power supply source. Signal from outputs of formers is fed after amplifiers-converters to input of logic information processing unit connected to information display. EFFECT: reduced time of test. 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для бесконтактного определения технического состояния тиристоров схем выпрямления источников питания. The invention relates to the field of instrumentation and can be used for non-contact determination of the technical condition of thyristors for rectifying power supply circuits.

Известны устройства для обнаружения неисправностей (коротких замыканий и обрывов) и контроля состояния тиристоров, обеспечивающие контроль технического состояния проверяемых тиристоров (А.С. СССР 1211675, 1986 г.; А.С. СССР 508854, 1976г.). Недостатком этих устройств является необходимость отключать проверяемый полупроводниковый прибор от нагрузки на время проведения проверок, либо вводить в состав источника дополнительные устройства встроенного контроля, что снижает его надежность. Known devices for detecting malfunctions (short circuits and breaks) and monitoring the state of thyristors, providing control of the technical condition of the tested thyristors (AS USSR 1211675, 1986; AS USSR 508854, 1976). The disadvantage of these devices is the need to disconnect the tested semiconductor device from the load for the duration of the checks, or introduce additional built-in control devices into the source, which reduces its reliability.

Наиболее близким по техническому исполнению к предлагаемому устройству является устройство контроля проводимости тиристоров (А.С. СССР 434342, 1974 г. ), обеспечивающее определение технического состояния проверяемого тиристора, подключаемого посредством щупов через трансформаторно-диодный мост к логической схеме, содержащей генератор прямоугольных импульсов и индикаторное табло. Недостатком данного устройства является низкая оперативность контроля состояния тиристоров, т.к. для проведения проверок необходимо отключить проверяемый источник питания от нагрузки и провести демонтаж устройства с целью получения доступа к проверяемому тиристору, кроме того указанное устройство не обеспечивает контроль тиристоров источника питания в процессе его функционирования на нагрузку. The closest in technical design to the proposed device is a thyristor conductivity control device (A.S. USSR 434342, 1974), which determines the technical state of the thyristor under test, connected via probes through a transformer-diode bridge to a logic circuit containing a rectangular pulse generator and indicator board. The disadvantage of this device is the low efficiency of monitoring the state of thyristors, because to conduct checks, it is necessary to disconnect the tested power source from the load and to dismantle the device in order to gain access to the tested thyristor, in addition, this device does not provide control of the thyristors of the power source during its operation against the load.

Заявляемое изобретение направлено на сокращение времени определения технического состояния тиристоров схемы выпрямления и обеспечение контроля тиристоров без прерывания работы источника питания на нагрузку. Подобная задача возникает в процессе функционального контроля технического состояния источников электрической энергии. The invention is aimed at reducing the time to determine the technical condition of the thyristors of the rectification circuit and providing control of the thyristors without interrupting the operation of the power source to the load. A similar problem arises in the process of functional control of the technical condition of electric energy sources.

Сущность изобретения состоит в том, что вблизи индукционных элементов, входящих в состав источников питания (трансформатор, дроссели фильтров), размещается измеритель магнитного поля, регистрирующий кинетику внешнего магнитного поля индукционных элементов, выход которого через усилитель подключается к формирователям логического сигнала, сигнал с выхода которых после усилителей-формирователей уровня поступает на вход блока логической обработки информации, соединенного с устройством отображения информации. The essence of the invention lies in the fact that near the induction elements that make up the power sources (transformer, filter chokes), a magnetic field meter is placed that records the kinetics of the external magnetic field of the induction elements, the output of which is connected through an amplifier to the logic signal generators, the output signal of which after the amplifiers-shapers level goes to the input of the logical processing unit of information connected to the information display device.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, где представлена структурная схема бесконтактного определения технического состояния тиристоров источника питания. The invention is illustrated in FIG. 1, which shows a block diagram of a non-contact determination of the technical condition of thyristors of a power source.

Устройство содержит измерительный преобразователь (датчик) магнитного поля 5, выход которого подключен к входу усилителя 6, выход которого подключен к входу фазовых детекторов 7 и входу блока формирования управляющей фазы 9, выход которого подключен к входам опорного сигнала фазовых детекторов. Выходы фазовых детекторов подключены к входам усилителей-преобразователей уровня 8, выходы которых подключены к устройству логической обработки информации 10, выход которого подключен к устройству отображения информации 11. The device contains a measuring transducer (sensor) of the magnetic field 5, the output of which is connected to the input of the amplifier 6, the output of which is connected to the input of the phase detectors 7 and the input of the control phase generating unit 9, the output of which is connected to the inputs of the reference signal of the phase detectors. The outputs of the phase detectors are connected to the inputs of the amplifiers-converters of level 8, the outputs of which are connected to the logical information processing device 10, the output of which is connected to the information display device 11.

Устройство работает следующим образом. Источник питания 1, содержащий тиристорную схему выпрямления 3 и заградительный фильтр 2, работает на нагрузку 4. Сигнал с датчика магнитного поля 5, пропорциональный изменению тока нагрузки, усиливается усилителем 6 и поступает на входы фазовых детекторов 7 и вход устройства формирования управляющей фазы 9, который формирует опорные сигналы, поступающие на входы управления фазовых детекторов 7 с фазовым сдвигом в половину периода. Выходные сигналы фазовых детекторов поступают на входы усилителей-преобразователей уровня 8, выходы которых подключены к входу устройства логической обработки информации. The device operates as follows. A power source 1 containing a thyristor rectification circuit 3 and a blocking filter 2 operates on a load 4. The signal from the magnetic field sensor 5, proportional to the change in the load current, is amplified by an amplifier 6 and fed to the inputs of the phase detectors 7 and the input of the control phase formation device 9, which generates reference signals arriving at the control inputs of phase detectors 7 with a phase shift of half the period. The output signals of the phase detectors are fed to the inputs of level-8 amplifiers-converters, the outputs of which are connected to the input of the logical information processing device.

Устройство логической обработки информации, принципиальная электрическая схема которого изображена на фиг.2, представляет собой совокупность логических элементов 2И-НЕ, осуществляющих логическую обработку входных сигналов А и В по соответствующему алгоритму. Таблица истинности устройства логической обработки информации представлена в конце описания. The logical information processing device, the circuit diagram of which is shown in figure 2, is a combination of logical elements 2I-NOT, performing logical processing of the input signals A and B according to the corresponding algorithm. The truth table of the logical information processing device is presented at the end of the description.

В случае, когда тиристоры схемы выпрямления источника питания исправлены, на входы устройства логической обработки информации поступают сигналы, соответствующие логическим единицам (1/1). В этом случае в устройстве отображения информации загорается транспарант "Норма". В случае выхода из строя одного из тиристоров схемы выпрямления на выходе соответствующего усилителя-преобразователя уровня формируется сигнал логического нуля (1/0 или 0/1). В этом случае в устройстве отображения информации загорается транспарант "Ненорма 1" или "Ненорма 2". In the case when the thyristors of the rectification circuit of the power source are corrected, the signals corresponding to logical units (1/1) are received at the inputs of the logical information processing device. In this case, the “Norma” banner lights up in the information display device. In case of failure of one of the thyristors of the rectification circuit, a logic zero signal (1/0 or 0/1) is generated at the output of the corresponding amplifier-level converter. In this case, the banner “Abnormal 1” or “Abnormal 2” lights up in the information display device.

Таким образом, заявляемое устройство позволяет существенно сократить временные затраты на определение технического состояния тиристоров схемы выпрямления источника питания, так как процесс контроля не требует отключения проверяемого блока из структуры электроснабжения нагрузки; отсутствует необходимость демонтажа элементов источника питания с целью получения доступа к проверяемым тиристорам. Thus, the inventive device can significantly reduce the time spent on determining the technical condition of the thyristors of the rectification circuit of the power source, since the control process does not require disconnecting the tested unit from the load power structure; there is no need to dismantle the power supply elements in order to gain access to the tested thyristors.

Claims

A non-contact device for determining the technical state of thyristors of a power source, containing an information display device, characterized in that a magnetic field measuring transducer located near the induction elements that make up the power source, an amplifier, two phase detectors, a control phase generating device that forms reference signals with a phase shift of half the period, two amplifiers - a level converter and a device for logical processing of information, about The processing of the input signals is carried out in accordance with the table, while the output of the measuring transducer is connected to the input of the amplifier, the output of which is connected to the inputs of the phase detectors and the input of the device for forming the control phase, the outputs of the device for forming the control phase are connected to the inputs of the reference signal of the phase detectors, the outputs of which are connected to the inputs of amplifiers - level converters, the outputs of amplifiers - level converters are connected to the inputs of the logical information processing device and, the output of which is connected to the input of the information display device.