SU1072203A1 - Устройство дл контрол состо ни тиристоров статического преобразовател - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ТИРИСТОРОВ СТАТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, работаюпего с задающим генератором и распределителем импульсов, содержащее датчики состо ни  тиристоров, формирователь импульсов , входом предназначенный дл  подключени  к выходу задающего генератора , трехвходовые элементы И по контролируемых тиристоров преобразовател , блок элементов индикации и исполнительный орган контрол , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , защиты , при Невыключении тиристора и индикации его состо ни , первый вход каждого трехвходового элемента И соединен с выходом формировател  импульсов , второй вход трехвходового-, элемента И соединен с выходом датчика состо ни  контролируемого т ристора , а третий вход этого элемента йре)1назначен дл  подключени  к выхо y распределител  импульсов,  вл ющемус  последующим относительно вы}& )да, испсшьзуемого дл  управлени  контрблируемым тиристором, выход трехвходового элемента И соединен с соответствую1цим входом блока элементов индикации и исполнительным органам контрол . 2. Устройство по п. 1,отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  защиты при самопроизвольном включении тиристора и индикации его состо ни , оно с снабжено двухвходовыми элементами И и ИЛИ по числу контролируе1 «х тирис (Л торов преобразовател , причем первый вход двухвходового элемента И подключен к выходу датчика состо ни  контролируемого тиристора, а второй вход через элемент. ИЛИ предназначен дл  подключени  к двум выходам распределител  импульсов, которые по пор дку работы  вл ютс  последующиKi ми за выходом, используемым дл  контрол  невыключени  тиристора, выход fC двухвходового элемента И соединен о с соответствующим входом блока элеэ ментов индикации и с исполнительным органом контрол . JO

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может найти применение в системах диагностики и защиты тиристорных преобразователей , в частности дл  диагностики и защиты трехфазного тиристорного автономного инвертора, снабженного задающим генератором, исполнительным органом защиты, датчиками состо ни  тиристоров, формирователем импульсов и блоком индикации.

Известно устройство дл  контрол  состо ни  тиристора, содержаадее схему совпадени , один из входов которой соединен с датчиком анодного то ка тиристора, а другой - с выходом элемента задержки, вход которого подключен к источнику управл ющих импульсов тиристора, второй вход элемента задержки, выполненного на триггере, соединен с датчиком анодного тока С13.

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что оно предназначено только дл  контрол  самопроизвольного включени  тиристора и не позвол ет контролировать невыключение ти ристора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  устройство защиты тиристорного преобразовател , работаюпего с задаюсщм генератором, содержащее датчики ток тиристоров, св занные с входами элементов ИЛИ и И, выхода которых соединены с бло-г ком индикации, вг менный селектор, св занный с исполнительным органом контрол , два формировател  импульсов , .один из которых входом соединен с задающим генератором, а второй - с выходом элемента ИЛИ, элемент неравнозначности, входы которого соединены с выходами формирователей , а выход соединен с входом временного селектора, элементы НЕ, входами соединенные с выходами датчиков тока, а выходами с элементами И, третьи входы которых соединены с выходбм временного селектора.

Это устройство позвол ет обнаруживать отказы типа невключение

самопроизвольное включение тии

ристора С2}. I

Недостаток такого устройства в том, что оно не позвол ет обнаружить неисправности типа невыключение тиристора, кроме того, его невозможно использовать дл контрол  тиристоров преобразовател  с малокосинусной нагрузкой, так как при малокосинусной нагрузке момент формировани  сигнала на выходе датчика тока не будет совпадать с моментом формировани  импульса формировател , вход которого соединен с зада1ощим генератором (например при косинусе угла

нагрузки равном 0,3 разница в момен тах формировани  импульсов составит 14 эл. град.).

Цель изобретени  - повышение быстродействи  защитыстатического преобразовател  дри невыключении и самопроизвольном включении тиристора и индикации его состо ни .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  контрол  состо ни  тиристоров статического преобразовател , работающего с задающим генератором и распределителем импульсов, содержащем датчики состо ни  тиристоров, формирователь импульсо в, входом предназначенный дл  подключени  к выходу задающего генератора, трехвходовые элементы И по числу контролируемых тиристоров преобразовател , блок элементов

индикации и исполнительный орган контрол . Первый вход каждого трех входового элемента и соединен в выходом формировател  импульсов, второй вход трехвходового элемента И соединен с выходом датчика состо ни  контролируемого тиристора, а J третий вход этого элемента предн значен дл  подключени  к выходу распределител  импульсов,-  вл ющемус  последующим относительно выхода, используемого дл  управлени  контролируемым тиристором, выход трехвходового элемента И соединен с соответствующим входом блока элементов индакации и исполнительным органом контрол .

Кроме того, Зстройство снабжено двухвходовыми элементами И и ИЛИ по числу контролируемых тиристоров преобразовател , причем первый вход двухвходового элемента И подключен выходу датчика состо ни  контролируемого тиристора, а второй вход -, через элемент ИЛИ предназначен дл  подключени  к двум выходам распределител  импульсов которые по пор дку работы  вл ютс  последующими за выходом, используемым дл  контрол  невыключени  тиристора, выход двухвходового элемента И соединен с сооветствующим входом блока элементов индикации и с исполнительным органо контрол .

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг.2 временные диаграммы (О - импульсы с выхода задающего генератора; 5 - :fимпульсы с выхода распределител  импульсов; К - импульсы с выхода дачика контролируемого тиристора; Лимпульсы с выхода формировател  импульсов; м - импульса с выхода трехвходового элемента. И; н - импульсы с выхода двухвход вого элемента И) .

Временные диагрсшмы даны применительно к трехфазному автономному тиристорному инвертору напр жений со 120 эл. град, проводимостью тиристоров .

Устройство (фиг. 1) дл  контрол  состо ни  тиристоров статического преобразовател  1, снабженного задаю-5 щим генератором 2 и распределителем 3 импульсрв, содержит датчики 4 - 9 состо ни  тиристоров, форглирователь 10 импульсов, соединенный с выходом задающего генератора, блок 11. Ю элементов 12 и 13 индикации и дл  каждого контролируемого тиристора трехвходовый элемент И 14 двухвходовый элемент И 15 и двухвходовый элемент ИЛИ 16. Вход распределител  им- 15 пульсов 3 соединен с выходом задающе ;; го генератора 2, первый вход элемён- та И 14 соединен с выходом формировател  10 импульсов, второй вход элемен та И 14 и первый вход элемента И 15 20 соединены с выходом датчика состо ни  контролируемого тиристора (напри мер, датчика 4 состо ни ), третий вход элемента И 14 подключен к, выходу (в) распределител  3 импульсов, 25  вл ющемус  последующим относительно выхода (3) используемого дл  управ- . лени  контролируемым тиристором, вто рой вход элемента И 15 через эЛе-. мент ИЛИ 16 подключен к двум выходам о . (ж и 5) распределител  3 импульСов, первый из которых по пор дку работы  вл етс  последующим за выходом (е), используемлм дл  контрол  невыключени  тиристора, выход элемента И 14 соединен с элементом 12 блока индика ции (неисправность типа невыключение тиристора) и с исполнительным органом защиты, а выход элемента И соединен с элементом 13 блока индика дии (неисправность типа самопроиз- вольное включение тиристора и с исполнительным органом защиты.

Устройство работает следующим образом .

При контроле невыключени  тиристора на входах элемента И 14 осуществл етс  совпадение импульсов формиро .вател  10 (фиг.2,л ), датчика состо ни , напримердатчика 4, контролируемого тиристора (фиг.2,к) и импульса 50 (фиг.. 2 ) с выхода распределител  импульсов ,  вл ющегос  последаюрим от носительно выхода (фиг.2,и ).. используемого дл  управлени  контролируемым тиристором. При нормальном функ- 55 ционировании преобразовател  импульсы, поступающие на входы элемента И 14 (фиг. 2,к,е,А) взаимно исключают друг другав любой момент времени, поэтому на выходе этого элемента сохран - 60 етс  состо ние логического нул . Если происходит невыключение тиристора , к которому подключен датчик 4 состо ни , например, в момент времени , то в момент времени t2 проис-,

ходит совпадение импульсов на входа элемента И 14 и на его йыходе формируетс  импульс (фиг. 2,лл) - сигнал о невыключении контролируемого тиритора . Этот импульс воздействует на элемент 12 блока индикации и на испнительный орган защиты.

При контроле самопроизвольного включени  тиристора на входах элемента И 15 осуществл етс  совпадение импульсов датчика состо ни  (например, датчика 4), контролируемого тиристора (фиг. 2,к) и одного из двух импульсов с выходов распределител  (фиг. 2, или 5),  вл ющихс  последующими за выходом (фиг. 2,),используемым дл  контрол  невыключени  тиристора. При нормальном функционировании преобразовател  импульсы, поступающие на входы элемента И 15, взаимно исключают друг друга в любой момент времени, поэтому на выходе этого элемента сохран етс  состо ние логического нул . Если происходит самопроизвольное включение тиристора, к которому подключен датчик 4 состо ни , например , в момент времени t,, то совпадение импульсов распределител  (фиг. .2,ж) и датчик 4 состо ни , (фиг. 2,к) обеспечивает формирование на выходе элемента И 15 сигнала о самопроизвольном включении тиристора . Этот сигнал воздействует на элемент 13 блока индикации и на исполнительный орган защиты. При, этом контроль тиристора на самопроизвольное включение осуществл етс  в течение времени существовани  указанных импульсов распределител  (фиг. 2,):, Б), а в течение времени - ig контроль не производитс , поскольку в это врем  тиристор включитьс  не может, так как он зашунтиРОван провод щим в течение этого времени обратным диодом (горизонтальна  штриховка на фиг. 2,к). Величина этого интервала времени зависит от характера нагрузки. Так, при cos4

0,3 этот интервал соответствует 74 эл. град.

Устройство обеспечивает бы стродействие защиты формированием сигнала , на исполнительный орган защиты до начала возникновени  сквозного срыва. Так,, йапример, при невыключении тиристора, к которому подключен датчик 4 состо ни , аварийный процесс может возникнуть в момент времени tj , когда S провод щем состо нии окажутс  одновременно два тиристора в плечах одной фазы (момент tj - момент включени  тиристора другого плеча той же фазы), и обычные средства защиты ,сформируют сигнал Не ранее его момента, а предлагаемое устройство может сформировать сигнал

в момент i , т.е. в момент невыклю- чени  контролируемого тиристора, а значит с упреждением не менее чем на 60 эл. град, относительно возникновени  сквозного срыва (в зависимости от величины упреждение может быть и более 60 эл. град.

Предлагаемое устройство позволлет отключить преобразователь до возникновени  аварийного процесса (сквозной срыв), свести до минимума врем  поиска невыключившёгос  или самопроизвольно включившегос  тиристора за счет индикации месга и вида неисправности, а также, облегчить , режим работы исполнительного органа защиты, так как отключение статичес кого преобразовател  будет происхо .дить номинальном входном токе. ... Предлагаемое устройство дл  крнт рол  состо ни  тиристоров статического преобразо1вател  формирует команду на сн тие импульсов управлени  тиристорами по сигналу о невыключении какого-либо из тиристоров, т.е. преобразователь отключаетс  до начала сквозного срыва и сигнализирует элементом индикации о номере невыклк чившегос  тиристора. При самопроизвЬльном включении тиристора также формируетс  сигнал на исполнительный орган защиты, а элемент индикации сигнализирует номер самопроизвольно включившегос  тиристора.

Таким образом, предотвращаетс  выход из стро  следующего вступаюи его в работу тиристора .(типа Т6-250}, который имел бы место при сквозном срыве, и обеспечиваетс  облегченный режим работы исполнительного органа защиты, так как отключение статического преобразовател  будет происходить при.номинальном входном токе. Кроме того, врем , необходимое на поиск неисправности, сведено до минимума за счет индикации места и вида неисправности.

je

U/ V

риг,1 . HeSbiK/ifoteHUf тиристора Самопроиз6о ьнв« включение тиристврл

1 П П П П П П П П J

m

JLH

m

Г Ц-|Г-Ц-If-If

л

rt

1 Г

пли

ll U ц iT

г;г t.

Шг

W

3

Фиг.г

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯСОСТОЯНИЯ ТИРИСТОРОВ СТАТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, работаклгего с задающим генератором и распределителем импульсов, содержащее датчики состояния тиристоров, формирователь импульсов, входом предназначенный для подключения к выходу задающего генератора, трехвходовые элементы И по Чис⁴· лу контролируемых тиристоров преобразователя, блок элементов индикации и исполнительный орган контроля, отличающее ся тем, что, с целью повышения быстродействия защиты при невыключении тиристора и индикации его состояния, первый вход каждого трехвходового элемента И соединен с выходом формирователя импульсов, второй вход трехвходового элемента И соединен с выходом датчика состояния контролируемого тиристора, а третий вход этого элемента предназначен для подключения к выходу распределителя импульсов, являющемуся последующим относительно вывода, испсльзуемого для управления контролируемым тиристором, выход трехвходового элемента И соединен с соответствующим входом блока элементов индикации и исполнительным органом контроля.

2. Устройство поп. 1,отличающее с я тем, что, с целью повышения быстродействия защиты при самопроизвольном включении тиристора и индикации его состояния, оно снабжено двухвходовыми элементами И и ИЛИ по числу контролируемых тиристоров преобразователя, причем первый вход двухвходового элемента И подключен к выходу датчика состояния . контролируемого тиристора, а второй вход через элемент. ИЛИ предназначен для подключения к двум выходам распределителя импульсов, которые по порядку работы являются последующими за выходом, используемым для конт- •kJ роля невы ключей и я тиристора, выход двухвходового элемента И соединен с соответствующим входом блока элементов индикации и с исполнительным органом контроля.

<5

- 1072203