SU1246233A1 - Способ защиты импульсного преобразовател от срыва коммутации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к средствам защиты от срыва коммутации импульсных преобразователей, и может быть использовано в преобразовательной технике , в системах электропитани , электропривода, возбуждени  электрических мапшн, на транспорте, в электрической и других отрасл х промышленности . Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей и повышение надежности импульсного преобразовател . Сигнал датчика 6 анодного напр жени  тиристора 2 и напр жение управлени  коммутирующим управл емым ключевьм элементом (КУКЭ) 5 подают на вход формировател  7. В формирователе- 7 формируютс  короткие импульсы, соответствующие моментам включени  тиристора 2, включени  и выключени  КУКЭ 5 и восстановлени  пр мого анодного напр жени  на выключенном тиристоре 2. Сигнал о срыве коммутации формируют в случае совпадени  во времени коротких импульсов, соответствующих моментам включени  тиристора 2 и КУКЭ 5, и в случае несовпадени  во времени коротких импульсов, соответствующих моментам выключени  КУКЭ 5 и восстановлени  пр мого анодного напр жени  на выключенном тиристоре 2. 2 ил. с (9 (Л LT--Фиг ,1

Description

Изобретение относитс  к средствам защиты от срыва коммутации импульс- ных преобразователей и может быть использовано в преобразовательной технике , в системах электропитани , электропривода, возбуждени  электрических машин, на транспорте, в электротехнической и других отрасл х промышленности .

Целью изобретени   вл етс  расши- рение функциональных возможностей и повышение наде кности защиты импульсного преобразовател .

На фиг. 1 представлена принципиальна  электрическа  схема устройст- на, осуществл ющего Способ защиты на фиг, 2 (а-и) представлены диаграммы напр жений на элементах, по сн ющие принцип способа защиты и работу устройства, осуществл ющего предла- гаемый способ защиты импульсного пре- образовател .

Устройство ДД1Я защиты импульсного преобразовател  1, содержащего силовой тиристор 2 с цепью параллельной принудительной коммутации, состо щей из последовательно соединенных источника 3 запирающего напр жени  и управл емого блоком 4 коммутирующего ключевого элемента 5, от срьгоа ком- мутации, состоит из датчика 6 анодного напр жени  силового тиристора 2, представл ющего собой резистивный делитель напр жени , формировател  7 коротких импульсов, представл ющего собой две несв занные RCR-цепочки, распределитель 8 коротких импульсов представл ющий собой диодный коммутатор , и выходной логический блок 9, содержащий элемент ЗАПРЕТ 10 и эле- мент И 11.

На диаграммах (фиг. ,2) показано: форма напр жени  (U) на аноде тиристора 2(ci)j нормированные по амплитуде импульсы (S к Ь ) на входах формировател  7 (и

и

UX

j ) J импульсы (1 и 3 ) на выходах формировател 

7 ( ьид); импульсы (е), поступающие на входы элемента И 11

(ьх лл )

Пунктиром показан импульс, соответствующий наличию следующих неисправностей в преобразователе: обрыв тиристора 2, обрыв управл ющего элек pojqa тиристора 2, отсутствие импуль- сов управлени  тиристором 2.

Кроме того, на фиг. 2 показано: выходной импульс () элемента Н 11

0 0

0

5

выходного блока 9, поступающий на вход исполнительного органа (и, , ) ; импульсы (), поступающие на вход элемента 10 ( ).

Отсутствие импульса, поступающего на инверсньй вход элемента ЗАПРЕТ (показано пунктиром) соответствует недостаточному времени восстановлени  запирающих свойств тиристора 2 в пр мом направлении, пробою тиристора 2, пробою или обрыву коммутирующего управл емого ключевого элемента 5 и отказу источника 3 запирающего нап- р жени  .

Выходной импульс элемента ЗАПРЕТ 10 выходного логического блока 9, поступающий на вход исполнительного органа ( ,о ) представлен на диаграмме U (фиг. 2),

Способ заищты импульсного преобразовател  от срыва коммутации реали- з уетс  устройством, работающим следующим образом.

Датчиком 6 анодного напр жени  тиристора 2 контролирует импульсное анодное напр жение тиристора 2. Сигнал датчика 6 и напр жение управлени  коммутирующим управл емым ключевым элементом 5 подают на вход формировател  7, где формируют короткие импульсы, соответствующие моментам включени  тиристора 2, включени  и выключени  коммутирующего управл емого ключевого элемента 5 и восстановлени  пр мого анодного напр жени  на выюзюченном тиристоре 2. При совпадении коротких импульсов, соответ- ствзшщих моменту спадани  анодного напр жени  тиристора 2 при его включении и моменту вютачени  коммути- управл емого ключевого элемента , 5 делают вывод о по влении в I импульсном преобразователе одной из неисправностей, таких как обрыв тиристора 2, обрыв управл ющего электрода тиристора 2, отсутствие управ- ЛЯЮ1ЦИХ импульсов тиристора 2, и формируют сигнал аварии. При несовпадении коротких импульсов (равно как отсутствие одного из них), соответст- вуюш.их моменту выключени  коммути- руюш,его управл емого ключевого элемента и восстановлени  анодного напр жени  на выключенном тиристоре 2, делают вьтод о по влении в импульсном преобразователе таких неисправностей , как недостаток схемного времени выключени  дл  восстановлени 

запираюЕЦих свойств тиристора 2 в пр мом направлении, пробо  тиристора 2, пробо  или обрыва коммутирующего управл емого ключевого элемента 5 и отказе источника запирающего напр - жени  3, и формируют сигнал аварии.

Изобретение позвол ет по сравнени с известным устройством расширить функциональные возможности, выражающиес  в том, что кроме обнаружени  пробо  тиристора обнаруживаютс  еще такие неисправности, как обрыв тиристора , обрыв управл ющего электрода тиристора, отсутствие импульсов управлени  тиристором.

Предлагаемый способ защищает коммутирующий управл емый ключевой элемент от пробо  при пробое тиристора , что одновременно можно отнести и к расширению функциональных возможностей защиты и к повышению надежности преобразовател , так как исключаетс  возможность по влени  вторичных

отказов в случае пробо  тиристора.

В изобретении исключаетс  возможность ложных срабатываний в режимах малых токов нагрузки и холостого хода , следовательно, надежность защиты повышаетс .

Формирование сигнала аварии по двум независимым каналам позвол ет получать различные портреты различных неисправностей. Это свойство может быть использовано дп  передачи информации на устройства, встроенной диагностики, следовательно, функцио 5

12462334

нальные возможности предлагаемого способа расшир ютс .

5

ю 15

20

25

0

5

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ защиты импульсного преобразовател  от срыва коммутации, содержащего силовой тиристор и коммути- руюц1 1Й управл емый ключевой элемент, заключающийс  в том, что контролируют импульсное напр жение управлени  коммутирующим управл емым ключевым элементом, формируют сигнал о срьгее коммутации, отличающийс   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей и повьшгени  надежности защиты импульсного преобразовател , контролируют импульсное анодное напр жение силового тиристора , формируют короткие импульсы, соответствующие моментам включени  силового тиристора, включени  и выключени  коммутирующего управл емого ключевого элемента, восстановлени  пр мого анодного напр жени  на выключенном силовом тиристоре, причем сигнал о срыве коммутации формируют в случае совпадени  во времени коротких импульсов, соответствующих моментам включени  силового тиристора и коммутирующего управл емого ключевого элемента, и в случае несовпадени  во времени коротких импульсов, соответствующих моментам выключени  коммутирующего управл емого ключевого элемента и восстановлени  пр мого анодного напр жени  на выключенном силовом тиристоре.

   Редактор А.Ворович

   Составитель О.Мещер кова

   Техред М.Ходанич Корректор К.Шароши

   Заказ 4014/49Тираж 612Подписное

   ВНИКШИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4

   .2