SU1239694A2

SU1239694A2 - Stabilized power source

Info

Publication number: SU1239694A2
Application number: SU843833263A
Authority: SU
Inventors: Юрий Евгеньевич Синегубко; Владимир Николаевич Швадченко
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4421
Priority date: 1984-12-30
Filing date: 1984-12-30
Publication date: 1986-06-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике у может быть использовано во вторичных источниках электропитани и вл етс усовершенствованием изобретени по авт. св. № 1096627. Цель изобретени - обеспечение защиты источника питани от несимметричных аварийных режимов, возникаю- и(их при неисправности тиристоров. Источник содержит трехфазный трансформатор 1, выпр митель с фильтром 2, регулирующие тиристоры 3, формирователи 4 импульсов (ФИ), фазосдвигающий блок 5, источник опорного напр жени 8, делитель напр жени 9, дио ды 10-14, компаратор (К) 15, интегратор 16. Введение датчика состо ни тиристоров 20, элементов И 21, ИЛИ 22 и вспомогательного ФИ 23 обеспечивает отключение всех тиристоров, если один тиристор по какой-либо при - чине осталс закрытым после окончани его импульса управлени . На первый вход элемента И 21 подаетс сигнал с К , а на второй вход - импульс с ФИ 23, который формируетс по окончании импульса управлени тиристора . Защита предотвращает несимметричный аварийный режим силовых элементов источника. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i со С to САд С0 О5 QD 4; ГоThe invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power sources and is an improvement of the invention according to the author. St. No. 1096627. The purpose of the invention is to protect the power source from asymmetrical emergency modes that occur and (in the event of a thyristor failure. The source contains a three-phase transformer 1, a rectifier with a filter 2, regulating thyristors 3, 4 impulse drivers (PI), phase shifting unit 5 , reference voltage source 8, voltage divider 9, diodes 10-14, comparator (K) 15, integrator 16. Introduction of a thyristor state sensor 20, elements AND 21, OR 22 and auxiliary FI 23 ensures that all thyristors are disconnected if one thyristor For some reason, it remained closed after the end of its control impulse. The first input of element I 21 is given a signal with K, and the second input is impulse with FI 23, which is formed after the termination of the control thyristor impulse. elements of the source. 1 Cp f-crystals, 1, etc. i from C to SAD C0 O5 QD 4; Go

Description

Изобрете.нрте относитс к ст били- - заторам тока и напр жени дл питани электро- и радиотехнических установок и вл етс усовершенствованием устройства, описанного в авт. св. № 1096627.The invention relates to a current-voltage and voltage junction for powering electrical and radio installations and is an improvement to the device described in the ed. St. No. 1096627.

Цель и обретени - обеспечение защиты источника питани от несимметричных аварийных режимов, возникающих при неисправности тиристоров.The goal and gain is to protect the power supply from asymmetrical emergency conditions arising from the failure of the thyristors.

, На чертеже представлена схема с ёбилизированноро источнш.а питани . : Источник питани содержит трех- фазный- т.р.ансфо.рматор 1 , вьшр митель с фильтром 2, регулирующие тиристо- . ры 3, формирователи А импульсов управлени , фазосдвигающий блок 5, блок 6 синхронизации, усилитель 7 обратной св зи, источник 8 опорного напр жени , делитель .9 выходного напр жени , диоды , компаратор 15, интегратор 16, включающий резисторы 17 и 18, и конденсатор 19 и вновь введенные узлы; датчики 20 состо ни тиристоров, элементы И 21, элемент ИЛИ 22 и вспомогательные формирователи 23 импульсов.The drawing shows a diagram with an mobile power source. A: The power source contains a three-phase-ph.Anfo.rmator 1, an expander with filter 2, regulating the thyristor. 3, pulse control drivers A, phase shifting unit 5, timing unit 6, feedback amplifier 7, reference voltage source 8, output voltage divider .9, diodes, comparator 15, integrator 16 including resistors 17 and 18, and capacitor 19 and newly introduced nodes; thyristor state sensors 20, elements AND 21, element OR 22 and auxiliary formers 23 pulses.

Датчик состо ни тиристоров состоит из вьтр мительного диодного мос- .та 24, оптрона 25, обеспечивающего гальваническую разв зку цепей, и компаратора 26.The thyristor state sensor consists of a flashy diode motor 24, an optocoupler 25 that provides galvanic isolation of circuits, and a comparator 26.

Стабилизированный источник питани работает следующим образом.,The stabilized power supply operates as follows.,

Трехфазное напр жение сети через регулирующие тиристоры 3 подаетс на трансформатор , понижаетс (или повышаетс ) , выпр мл етс и фильтруетс вьшр мителем с фильтром 2 и по- даетс на выход источника. Часть выходного напр жени источника, снимаема с делител 9, подаетс на вход , усилител 7, куда подаетс также напр жение опорного источника 8. Усиленна разность этих напр жений подаетс на фазосдвигаюпшй блок 5, задава своей величиной момент формировани импульсов управлени формировател ми 4 дл тиристоров 3. Период формировани этих импульсов синхронизирован с сетью с помощью блока 6 синхронизации. С момента включени источника питани в сеть на вход компаратора 15 через диоды I0- 12 подаетс , отрицательное напр жение, и ita выходе его по вл етс положительное напр жение, запирающее диод 13. Конденсатор 19 интегратора на чинает зар жатьс через резистор 17The three-phase network voltage, through the regulating thyristors 3, is supplied to the transformer, lowered (or increased), rectified and filtered by a filter with filter 2, and is output by the source. The part of the output voltage of the source, removed from the divider 9, is fed to the input, the amplifier 7, to which the voltage of the reference source 8 is also supplied. The amplified difference of these voltages is fed to the phase shifting unit 5, setting the value of the moment of formation of control pulses of the formers 4 for the thyristors 3. The period of formation of these pulses is synchronized with the network using the synchronization unit 6. From the moment the power source is turned on, a negative voltage is applied to the input of the comparator 15 through diodes I0-12, and a positive voltage appears on the output of ita, which locks the diode 13. The integrator capacitor 19 starts charging through the resistor 17

5five

00

и положительное направление с выхода интегратора, плавно понижающеес по мере зар да конденсатора, подаетс через диод 14 на сум ирующий вход усилител 7 , oT pafit-шива ег о выходное напр жение так, чтобы выходное напр жение источника нарастало плавно . После зар да конденсатора 19 диод 14 закрываетс , и интегратор 16 не вли ет на работу усилител 7. При пропадании напр жени в одной из фаз питающей сети на соответствующем выходе блока 6 пропадает напр жение и на входе компаратора на часть периода сетевого напр жени по вл ютс провалы напр жени до нул . В это врем на выходе компаратора 15 напр жение также близко к нулю, диод 13 открыт и конденсатор 19 за это врем успевает полностью разр дитьс через резистор 18. В последующ- то часть периода , когда диод 13 закрыт, конденсатор 19 успевает зар дитьс через резистор 17, сопротивление которогоand the positive direction from the integrator output, gradually decreasing as the capacitor charges, is fed through diode 14 to the summing input of amplifier 7, oT pafit-shiva and output voltage so that the output voltage of the source rises smoothly. After charging the capacitor 19, the diode 14 is closed, and the integrator 16 does not affect the operation of the amplifier 7. When the voltage drops in one of the phases of the power supply network, the voltage at the corresponding output of block 6 disappears and the input of the comparator for part of the mains voltage period voltage dips to zero. At this time, at the output of the comparator 15, the voltage is also close to zero, the diode 13 is open and the capacitor 19 during this time has time to completely discharge through the resistor 18. During the subsequent part of the period when the diode 13 is closed, the capacitor 19 has time to charge through the resistor 17 whose resistance

5 значительно больще сопротивлени резистора 18, до незначительной части полного напр жени , затем снова полностью разр жаетс . В таком режитче диод 14 все врем открытии интеграg тор ограничивает выходное напр жение усилител 7 на таком уровне, при котором тиристоры 3 заперты. При восстановлении напр жени во всех фазах источник питани плавно переходит в рабочий режим.5 is much larger than the resistance of the resistor 18, to a small fraction of the total voltage, then again completely discharged. In such a mode, diode 14 always opens the integragator and limits the output voltage of amplifier 7 to a level at which the thyristors 3 are locked. When the voltage is restored in all phases, the power source smoothly enters the operating mode.

Когда тиристоры 3 закрыты, напр жение сети подаетс на мост 24, выпр мл етс и поступает на излучатель оптрона- 25. Фотоприемник оптрона открываетс и на выходе компаратора 26 по вл етс положительное напр жение. При отпирании тиристоров напр жение на выходе компаратора 26 падает до нул , Напр жение с компаратора 26 поступает на первый вход элемента И 21., на второй вход которого подаютс с вспомогательного Формировател 23 импульсы напр жени длительностью менее дес той части полупериода сетевого напр жени , передний фронт которых формируетс в момент заднего фронта импульсов управлени соответствующих тиристоров 3. При одновременном по влении на первом и втором входах элемента И 21 положительного напр жени на его выходе тоже по вл етс положительное напр жение, поступающее на элемент 22. С выхода элемента 22, где положительное нап5When the thyristors 3 are closed, the mains voltage is applied to bridge 24, rectified and fed to the emitter of the optocoupler 25. The photoreceiver of the optocoupler opens and a positive voltage appears at the output of the comparator 26. When the thyristors are unlocked, the voltage at the output of the comparator 26 drops to zero. The voltage from the comparator 26 is supplied to the first input of the I 21 element. The second input of which is supplied from the auxiliary Shaper 23 is voltage pulses of less than one tenth of the half-period of the mains voltage, the front the front of which is formed at the moment of the falling edge of the control pulses of the corresponding thyristors 3. At the same time the appearance of positive voltage at the first and second inputs of the element And 21 also appears the input voltage to the element 22. From the output of the element 22, where the positive pressure is 5

00

5five

00

5five

33

р жение по вл етс при наличии хот бы одного входного сигнала, напр жение подаетс 1та компаратор 15, выходное напр жение которого при этом падает , диод 13 открьгоаетс , конденсатор 19 разр жаетс , и в результате тиристоры 3 запираютс .When there is at least one input signal, the voltage is supplied 1t comparator 15, the output voltage of which decreases at the same time, the diode 13 is depleted, the capacitor 19 is discharged, and as a result the thyristors 3 are locked.

При нормальной работе тиристоры открываютс до окончани импульсов управлени , поступающих с формирователей 4, Поэтому на первые и вторые входы элементов И не подаетс одновременно напр жение, и защита не вли ет наработу источника питани . Если же тиристор по какой-либо причине остаетс закрытым после окончани его импульса управлени , то на первый вход элемента И 21 подаетс сигнал с компаратора 26, а на второй вход импульс с формировател 23, который формируетс в момент окончани импульса управлени тиристора. Защита запирает -остальные тиристоры, предотвраща этим несимметричный аварийный режим силовых элементов источника.During normal operation, the thyristors are opened until the end of the control pulses coming from the drivers 4, Therefore, the first and second inputs of the AND elements are not simultaneously applied to the voltage, and the protection does not affect the operation of the power source. If, for any reason, the thyristor remains closed after the termination of its control impulse, then the first input of the element 21 is supplied with a signal from the comparator 26, and the second input is impulse from the generator 23, which is formed at the moment of termination of the control impulse of the thyristor. The protection locks the remaining thyristors, thereby preventing asymmetrical emergency operation of the power elements of the source.

Claims

1. Stabilized power source according to ed. St. No. 1096627, characterized in that, in order to protect against asymmetric ava editors, E. Papp

Compiled by 0. Meshcher Kova Tehred O. Gortvay

Order 3395/48 Circulation 836 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Design,.

396944

In the case of failure of thyristors, three thyristor state sensors, three AND elements, and OR element and three 5 auxiliary pulse formers are entered into it, each thyristor state sensor being connected in parallel to two counter-parallel to the switched on thyristors of the corresponding phase

10 зы, the output of each thyristor state sensor is connected to the first input of the corresponding element I, the second input of each of which through an auxiliary pulse shaper

(5 is connected to the output of the corresponding thyristor control pulse generator, and the outputs of the AND elements are connected to the inputs of the OR element, the output of which is connected to the input of the comparator 20).

2. The source of claim 1, that is, that the thyristor state sensor contains a vertical diode bridge, an optocoupler and a comparator, the rectifier diode bridge input being used as a thyristor state sensor input, and the output A rectifying diode module is connected via an optocoupler to the input of a comparator, the output of which is used as an output of a thyristor state sensor.

Proofreader M. Demchik