RU2420752C1 - Thyristor state control device - Google Patents
Thyristor state control device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2420752C1 RU2420752C1 RU2010103148/28A RU2010103148A RU2420752C1 RU 2420752 C1 RU2420752 C1 RU 2420752C1 RU 2010103148/28 A RU2010103148/28 A RU 2010103148/28A RU 2010103148 A RU2010103148 A RU 2010103148A RU 2420752 C1 RU2420752 C1 RU 2420752C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thyristor
- sensor
- output
- controlled
- cathode
- Prior art date
Links
Landscapes
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области силовой электроники и предназначено для неразрушающего контроля тиристоров.The invention relates to the field of power electronics and is intended for non-destructive testing of thyristors.
Известно устройство контроля состояния тиристора, состоящее из тиристора, датчика анодного тока тиристора ia, узла формирования и выпрямления импульсов первой производной анодного тока dia/dt, узла совпадения, выполненного на управляемом ключе S, и системы управления, вырабатывающего управляющие импульсы включения Uвкл и выключения Uвыкл для тиристора, состоящее в том, что о состоянии тиристора судят по факту совпадения логических сигналов соответствующих сигналам напряжения на управляющем электроде и сигналу первой производной анодного тока [патент №2205489, от 27.05.2003, класс Н02Н 7/12].A device for monitoring the state of a thyristor, consisting of a thyristor, an thyristor anode current sensor i a , a pulse generating and rectifying unit of the first derivative of the anode current di a / d t , a matching unit made on a controlled key S, and a control system generating control switching pulses U on and off U off for the thyristor, consisting in the fact that the state of the thyristor is judged by the coincidence of the logical signals corresponding to the voltage signals on the control electrode and the signal of the first derivative of the anode oh current [patent No. 2205489, dated 05.27.2003, class Н02Н 7/12].
Недостатком указанного устройства является низкая надежность, обусловленная сложностью измерений первой производной анодного тока, связанное с затратой времени на дифференцирование, выпрямление полученного сигнала, а также недостаточностью информации о состоянии тиристора, то есть невозможно определить обратный ток тиристора.The disadvantage of this device is the low reliability due to the complexity of measurements of the first derivative of the anode current, associated with the time spent on differentiation, rectification of the received signal, as well as insufficient information about the state of the thyristor, that is, it is impossible to determine the reverse current of the thyristor.
Наиболее близким техническим решением является устройство контроля состояния тиристора, содержащее измерительно-вычислительный комплекс, выполненный в виде микроконтроллера, входы которого соединены с датчиком измерения температуры окружающей среды, датчиком величины напряжения на тиристоре, датчиком силы тока через тиристор, датчиком величины напряжения на управляющем электроде, датчиком силы тока в цепи управления тиристором, а выход микроконтроллера соединен с устройством индикации, при этом контроль состояния тиристора определяется по показателям температуры корпуса прибора, температуры радиатора, температуры окружающей среды, величине напряжения на тиристоре, силе тока через тиристор, напряжением на управляющем электроде, тока в цепи управления [патент №2133042 от 10.07.1999, класс G01R 31/26, G01R 31/28].The closest technical solution is a thyristor state monitoring device containing a measuring and computing complex made in the form of a microcontroller, the inputs of which are connected to an ambient temperature measuring sensor, a voltage value sensor on a thyristor, a current sensor through a thyristor, a voltage value sensor on a control electrode, a current sensor in the thyristor control circuit, and the output of the microcontroller is connected to an indication device, while the thyristor status is determined is measured by the temperature of the instrument case, the temperature of the radiator, the ambient temperature, the voltage across the thyristor, the current through the thyristor, the voltage at the control electrode, the current in the control circuit [patent No. 2133042 from 07/10/1999, class G01R 31/26, G01R 31 / 28].
Недостатком данного устройства является сложность его исполнения, поскольку оно требует датчиков температуры прибора, окружающей среды охладителя, что при работе с силовыми тиристорами часто бывает невозможно из-за сложности конструктивного исполнения, а именно отсутствия места расположения датчика температуры прибора, а при наличии такого датчика на приборе (при его изготовлении на заводе) стоимость тиристора, а значит, и стоимость всего преобразователя в целом увеличивается многократно, при этом эффект, достигаемый таким анализом, очень мал. А также недостатком данного устройства является необходимость использования микропроцессорной техники, что означает необходимость программирования некоторых элементов устройства, пониженную помехоустойчивость, повышение стоимостных показателей.The disadvantage of this device is the complexity of its execution, since it requires sensors of the temperature of the device, the environment of the cooler, which when working with power thyristors is often impossible due to the complexity of the design, namely the lack of location of the temperature sensor of the device, and if there is such a sensor the device (when it is manufactured at the factory), the cost of the thyristor, and therefore the cost of the entire converter as a whole, increases many times, while the effect achieved by such an analysis very small. And also the disadvantage of this device is the need to use microprocessor technology, which means the need to program some elements of the device, reduced noise immunity, and increased cost performance.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое техническое решение, является повышение эффективности работы устройства контроля состояния тиристора за счет повышения надежности, быстродействия; а так же повышение эффективности работы того преобразователя (устройства), в котором оно используется за счет снижения затрат на изготовление и последующую техническую эксплуатацию.The technical result, the achievement of which the proposed technical solution is aimed at, is to increase the efficiency of the thyristor state monitoring device by increasing the reliability and speed; as well as improving the efficiency of the converter (device) in which it is used by reducing the cost of manufacturing and subsequent technical operation.
Технический результат достигается тем, что в устройстве контроля состояния тиристора (УКСТ), содержащем контролируемый тиристор, источник питания в проводящие периоды работы тиристора и измерительный комплекс, включающий датчик величины напряжения на управляющем электроде, датчик величины тока в цепи управления тиристором, измерительный комплекс дополнительно снабжен датчиком обратного тока, а устройство контроля состояния тиристора дополнительно снабжено устройством формирования сигналов заданной формы, дополнительным источником питания в непроводящие периоды работы тиристора и неконтролируемым тиристором, включенным параллельно контролируемому тиристору, при этом анод и катод контролируемого тиристора соединены соответственно с катодом и анодом неконтролируемого тиристора, вход устройства формирования сигналов заданной формы подключен к выходу источника питания в проводящее время работы тиристора, к выходу датчика напряжения на управляющем электроде, к выходу датчика величины тока в цепи управления, к выходу датчика обратного тока и к выходу источника питания в непроводящие периоды работы тиристора, при этом вход датчика обратного тока тиристора подключен к катоду контролируемого тиристора.The technical result is achieved by the fact that in the thyristor state monitoring device (UKST) containing the controlled thyristor, the power source during the conducting periods of the thyristor operation and a measuring complex, including a voltage value sensor on the control electrode, a current value sensor in the thyristor control circuit, the measuring complex is additionally equipped a reverse current sensor, and the thyristor state monitoring device is additionally equipped with a device for generating signals of a given shape, an additional source m of power during non-conductive periods of operation of the thyristor and an uncontrolled thyristor connected in parallel to the controlled thyristor, while the anode and cathode of the controlled thyristor are connected respectively to the cathode and anode of the uncontrolled thyristor, the input of the signal conditioning device of a given shape is connected to the output of the power source at the conducting time of the thyristor, to the output of the voltage sensor on the control electrode, to the output of the sensor for the current in the control circuit, to the output of the reverse current sensor and to the output of the source Tanya in nonconducting periods of operation of the thyristor, the thyristor reverse current sensor input connected to the cathode of thyristor controlled.
Устройство контроля состояния тиристоров поясняется чертежом, где представлена функциональная схема устройства контроля состояния тиристора.The thyristor state monitoring device is illustrated by the drawing, which shows a functional diagram of the thyristor state monitoring device.
Устройство контроля состоянии тиристора состоит из контролируемого тиристора 1, соединенного параллельно неконтролируемому тиристору 2, источника питания в проводящие периоды работы 3, подключенного к датчику величины тока в цепи управления 4, устройству формирования сигналов заданной формы 5, подключенного к датчику напряжения на управляющем электроде 6, датчику обратного тока 7 и источнику питания в непроводящие периоды работы 8.The thyristor state monitoring device consists of a controlled thyristor 1 connected in parallel to an uncontrolled thyristor 2, a power source during conducting periods 3 connected to a current sensor in the control circuit 4, a signal generating device of a given shape 5 connected to a voltage sensor on the control electrode 6, a reverse current sensor 7 and a power source during non-conductive periods of operation 8.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
От входного сигнала УКСТ источником питания в проводящие периоды работы 3 отбирается мощность, необходимая для работы всей схемы. Этот же сигнал поступает на вход датчика напряжения на управляющем электроде 6, при этом если напряжение на управляющем электроде контролируемого тиристора 1 меньше необходимого, то на выходе этого датчика установится сигнал логической единицы. Сигнал тока управления поступает на вход датчика величины тока в цепи управления 4 от источника питания УКСТ в проводящие периоды работы 3, при этом выходной сигнал этого датчика, соответствующий логической единице, установится тогда, когда ток управления окажется меньше номинального. Сигнал тока, протекающего через контролируемый тиристор 1 в обратном направлении, поступает на вход датчика обратного тока 7. При наличии тока, протекающего в обратном направлении на выходе датчика обратного тока 7, образовывается логическая единица.From the input signal UKST the power source during the conducting periods of operation 3 selects the power necessary for the operation of the entire circuit. The same signal is fed to the input of the voltage sensor at the control electrode 6, and if the voltage at the control electrode of the controlled thyristor 1 is less than necessary, then the output of this sensor will be set to a logical unit signal. The control current signal is supplied to the input of the current magnitude sensor in the control circuit 4 from the UKST power supply during the operating periods 3, and the output signal of this sensor, corresponding to the logical unit, will be established when the control current is less than the rated current. The signal of the current flowing through the controlled thyristor 1 in the opposite direction is fed to the input of the reverse current sensor 7. In the presence of current flowing in the opposite direction at the output of the reverse current sensor 7, a logical unit is formed.
Все эти три сигнала поступают на вход устройства формирования сигналов заданной формы 5, выходным сигналом которого является сигнал заданной длительности, но разных частот в зависимости от типа неисправности. При отсутствии сигналов управления контролируемого тиристора 1 и неконтролируемого тиристора 2, то есть когда оба эти тиристора 1, 2 закрыты и не проводят ток, питание устройства формирования сигналов заданной формы 5 происходит от источника питания в непроводящие периоды работы 8. При этом частота выходного сигнала соответствует минимальной частоте.All these three signals are fed to the input of the signal conditioning device of a given shape 5, the output of which is a signal of a given duration, but of different frequencies, depending on the type of malfunction. In the absence of control signals of the controlled thyristor 1 and uncontrolled thyristor 2, that is, when both of these thyristors 1, 2 are closed and do not conduct current, the power of the signal conditioning device of a given shape 5 comes from the power source during non-conductive periods of operation 8. The frequency of the output signal corresponds to minimum frequency.
Данное устройство может быть реализовано в силовых схемах, где два тиристора, соединенных параллельно, образуют тиристорный ключ. При этом для контроля каждого тиристора используется свое собственное УКСТ.This device can be implemented in power circuits, where two thyristors connected in parallel form a thyristor switch. Moreover, to control each thyristor, its own UKTC is used.
И таким образом предлагаемое техническое решение позволяет повысить эффективность работы УКСТ за счет введения дополнительных элементов, а именно датчика обратного тока, устройства формирования сигналов заданной формы, источника питания в непроводящие периоды работы, а также позволяет повысить надежность и быстродействие диагностики за счет непрерывного контроля за состоянием контролируемого тиристораAnd thus, the proposed technical solution allows to increase the efficiency of UKST due to the introduction of additional elements, namely, a reverse current sensor, a device for generating signals of a given shape, a power source in non-conductive periods of operation, and also allows to increase the reliability and speed of diagnostics due to continuous monitoring of the condition controlled thyristor
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010103148/28A RU2420752C1 (en) | 2010-02-02 | 2010-02-02 | Thyristor state control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010103148/28A RU2420752C1 (en) | 2010-02-02 | 2010-02-02 | Thyristor state control device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2420752C1 true RU2420752C1 (en) | 2011-06-10 |
Family
ID=44736759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010103148/28A RU2420752C1 (en) | 2010-02-02 | 2010-02-02 | Thyristor state control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2420752C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2702409C1 (en) * | 2018-11-16 | 2019-10-08 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Device for quality control of photothyristor manufacturing |
| RU197599U1 (en) * | 2019-08-01 | 2020-05-15 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Device for monitoring the operability of photothyristors for protection against arc faults |
-
2010
- 2010-02-02 RU RU2010103148/28A patent/RU2420752C1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2702409C1 (en) * | 2018-11-16 | 2019-10-08 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Device for quality control of photothyristor manufacturing |
| RU197599U1 (en) * | 2019-08-01 | 2020-05-15 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Device for monitoring the operability of photothyristors for protection against arc faults |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103558495B (en) | A kind of multi-channel circuit on-off detection device | |
| CN103729049B (en) | The method and apparatus of voltage scaling technique | |
| CN104181462A (en) | Measuring circuit for breakover voltage drop of semiconductor switch device | |
| US11888321B2 (en) | Power conversion apparatus and method for controlling output impedance of power conversion apparatus | |
| RU2010109788A (en) | MANAGEMENT SYSTEM, AT LEAST ONE DRIVE REACTOR HOOD DRIVES FOR TURBO-REACTIVE ENGINE | |
| FR2983300B1 (en) | SYSTEM FOR MEASURING CHARGE CURRENT AND DIAGNOSIS OF ABSENCE OF LOAD OR OVERLOAD | |
| CN104730365A (en) | Household appliance fault detecting device and method | |
| JP2017198598A (en) | Electric charge recovery system and power source recovery method | |
| RU2420752C1 (en) | Thyristor state control device | |
| CN107834978B (en) | Photovoltaic array earth insulation resistance detection circuit, device and non-isolated photovoltaic inverter | |
| CN103529829A (en) | Test system for electric vehicle controller | |
| CN204575815U (en) | Time relay time parameter proving installation | |
| US10928454B2 (en) | Device for diagnosing a mechanical system which is driven by means of an electric drive motor | |
| CN202041607U (en) | Three-phase AC open-phase and anti-phase detection circuit | |
| CN102455396A (en) | Three-phase alternating current open-phase and reverse phase detection method | |
| CN203552056U (en) | Electric vehicle controller test system | |
| CN204462836U (en) | The electromagnetic compatibility test load box of automobile straight fuel-injection engine controller | |
| CN205103588U (en) | Electric rice cooker equipment of intelligence is uncapped and is detected control system | |
| KR20120006700A (en) | Apparatus for processing input signal of sensor | |
| JP2012186968A (en) | Power inverter apparatus | |
| CN103852193A (en) | High-performance low-cost temperature detection method for wireless charger | |
| CN106558914A (en) | Switch controlling device and method | |
| CN205920397U (en) | Test fixture of on -vehicle refrigerator control panel | |
| CN109633349A (en) | A kind of device of quick detection abnormal voltage position | |
| CN217007603U (en) | Voltage detection circuit and metering device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 16-2011 FOR TAG: (73) |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20120405 |