SU1259447A1 - Формирователь импульсов дл управлени тиристорами высоковольтных преобразователей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  управлени  последовательно соединенными тиристорами , в мощных высоковольтных преобразовател х . Цель изобретени  - повьшение надежности путем контрол  амплитуды . выходного импульйа. Контроль амплитуды выходного импульса осуществл етс  за счет введени  в формирователь импульсов дл  управлени  тиристорами блока защиты 8, Значени  амплитуды включающей и удерживакнцей частей импульса управлени , формируемого датчиком 13 тока управлени , контролируютс  компараторами 14 и 15, уровни срабатывани  которых выбраны по минимально допустимым значени м этих амплитуд. Компараторы воздействуют на установочные входы RS-триггера 16, формирующего логический аналог импульса., управлени  U(6 и его инверсию Ц16.При ненормированной I (Л

Description

форме импульса U 13 управлени  RS триггер 16 не переключаетс , элемент И 17 формирует сигнал U, помехи. Элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18 формирует сигнал неисправности как при пропадании, так и при по влении ложного импульса на выходе формироваИзобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  управлени  последовательно соединенными тиристорами в мощных высоковольтных преобразовател х .

Цель изобретени  - повышение надежности путем контрол  параметров выходного импульса.

На фиг. 1 представлена принципиальна  электрическа  схема формировател  импульсов; на фиг. 2 - времен ные диаграммы работы узла защиты формировател .

Формирователь импульсов (фиг. 1) содержит генератор 1 импульсов, св - занньй с двухкаскадным усилителем 2 мощности, состо щим из двух транзисторов 3 и 4 первого каскада, двух транзисторов 5 и 6 второго каскада и трансформатора 7 с двум  последовательно соединенными входными обмотками и двум  выходными обмотками, а также узел 8 защиты. Выход усилител  2 мощности через конденсатор 9 и трансформатор 10 тока с мостовым диодным вьтр мителем 11 на выходе подключен к нагрузочному трансформатору 12, выходные обмотки которого через диодные выпр юттели подключены к зажимам дл  подключени  тиристоров Узел 8 защиты содержит датчик 13 тока управлени , который может быть вьтолнен в .виде вьтр мител , нагру- кенного на резистор, первый 14 и (второй 15 компараторы, RS -триггер 116, элементы И 17, НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18 и ИЛИ 19, Вход датчика 13 тока управлени  соединен с выходом выпр мител  11 трансформатора 10 тока. Входы компараторов 14 и 15 соединены между собой и подключены к выходу датчика 13 тока управлени .

47

тел  импульсоп управлени . Сигнал на выходе элемента lUIH 19 безынерционно по вл етс  как при пропадании или по влении ложного импульса, так и при его ненормированных параметрах и используетс  в системе автоматики дл  отключени  преобразовател , 2 ил.

R-вход триггера 16 и первый вход элемента И 17 соединены между собой и подключены к выходу первого компаратора 14. Выход второго компаратора 15 подключен к 5-входу триггера 16, К второму входу элемента И 17 подключен инверсный выход триггера 16, а его пр мой выход соединен с первым входом элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18, второй вход которого соединен с входом генератора 1 импульсов. Выходы элементов И 17 и НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18 соединены с входами элемента ИЛИ 19, выход которого  вл етс  выходом блока защиты.

Формирователь импульсов работает следующим образом.

При по влении входного сигнала и, генератор 1 с заданной частотой поочередно переключает транзисторы Зи4 усилител  2 мощности. Транзисторы 5 и 6 усилител  2 мощности управл ютс  через трнасформатор 7 напр жением его выходных обмоток, возникающим при переключении транзисторов 3 и 4 первого каскада усилител  2 мощности. На выходе усилител  2 мощности формируетс  пакет пр моугольных импульсов, модулированньй по амплитуде током разр да предварительно зар женного конденсатора 9, вьщел ющего включающую и удерживающую части импульса управлени .

Дл  уменьшени  коммутационных потерь сигнал управлени  транзисторами 5 и 6 усилител  2 мощности формируют в зависимости от тока нагрузки. При этом сигнал обратной св зи по току нагрузки формируетс  трансформатором 10 тока и вьшр мителем 11, Этот же сигнал поступает в узел 8 защиты и преобразуетс  в датчике 13

тока управлени  в однопол рный импульс напр жени  , по форме повтор ющий импульс тока управлени  I,

Значени  амплитуды включающей и удерживающей частей импульса управлени  контролируютс  компараторами 14 и 15, уровни срабатывани  которых выбраны по минимально допустимым значени м этих амплитуд.

Компараторы воздействуют на установочные входы триггера 16, формирующего логический аналог импульса управлени  (J,g и его инверсию U,g .

В отсутствие сигнала на входе узла 8 защиты триггер 16 блокирован выходным сигналом компаратора 14 и находитс  в исходном состо нии.

При по влении на выходе датчика 13 тока управлени  импульса U, управлени , за счет конечной длительности его фронта и меньшей по величине уставки, сначала переключаетс  компаратор 14. Выходной сигнал компаратора 14, поступающий на R -вход триггера 16, подготавливает триггер 16 к переключению по 5-входу.

При превьшении включающей частью импульса и,з управлени  значени  уставки компаратора 15 последний переключаетс . Так как длительность включающей части импульса управлени  конечна и намного меньше удерживающей части, на выходе компаратора 15 формируетс  короткий сигнал U,;- , достаточный дл  переключени  триггера 16.

По окончании импульса управлени  компаратор 14 возвращаетс  в исходное , состо ние и возвращает в это же состо ние триггер 16. При этом на пр мом и инверсном вькодах триггера

16формируютс  пр мой U|6 и инверсный U,(, логические сигналы, по длительности соответствующие длительности выходного импульса U, датчика 13 тока управлени . При,ненормированной форме импульса U, управлени , например, когда амплитуда включающей части импульса не превьшает мини- мально допустимую величину, компаратор 15 не переключаетс  и, соответственно , не переключаетс  триггер

16. При этом на выходе элемента И

17формируетс  сигнал U, помехи как результат логической операции.

,,.и,,.

o

5

0

5

Логическое сравнение входного сигнала (J, формировател  с логическим аналогом U,g входного импульса управлени  U,, осуществл етс  в элементе НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18. Выходной сигнал U,g элемента 18 представл ет собой результат операции

U,,U,®L/,, ,

Таким образом, осуществл етс  диф ференциально-импульсный контроль формировател , позвол ющий получить на выходе элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18 сигнал неисправности Ll(g как при пропадании, так и при по влении ложного импульса на выходе формировател  импульса сравнени .

Сигнал на выходе элемента ИЛИ 19 по вл етс  как при пропадании или по влении ложного импульса управлени  формировател  ( D так и при его ненормированных пара- Ыетрах ( U,j 1)- как результат логи- ческой операции

и„ и.,и,,.

При неисправности в формирователе импульсов управлени  сигнал (J,, 1 безынерционно по вл етс  на выходе узла 8 защиты и используетс  в системе автоматики дл  отключени  преобразовател  частоты до развити  аварийных перенапр жений и токовых перегрузок тиристоров.

Таким образом, введение в схему формировател  уапа защиты, в состав которого включены датчик тока управлени , два компаратора, триггер и элементы И, ИЛИ, НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, позволило контролировать параметры выходного импульса управлени  и, тем самым, повысить надежность как формировател , так и преобразовател  частоты в целом.

Claims (1)

1. Формула изобретени

   Формирователь импульсов дл  управлени  тиристорами высоковольтных преобразователей, содержаищй генератор импульсов, выход которого подключен к базам транзисторов первого каскада усилител  мощности, коллекторы которых подключены к последовательно соединенным входным обмоткам трансформатора, выходные обмотки которого подключены к базе

   5

   и эмиттеру соответствующих транзисторов второго каскада усилител  мощности , коллектор первого и эмиттер второго из которых через конденсато подключены к последовательно соединенным входным обмоткам трансформатора тока и нагрузочного трансформатора , выходные обмотки которых подсоединены к входам соответствующих диодных выпр мителей, причем выходы вьтр мител  трансформатора тока подсоединены соответственно к эмиттерам транзисторов первого каскада усилител  мощности и точке соединени  входных обмоток трансформатора усилител  мощности, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем контрол  параметров выходного импульса, он дополнительно снабжен узлом защиты, включающим датчик тока управлени , два

   ор А.Шишикина 5136/56

   Составитель А.Меркулова Техред Л.Сердюкова

   Тираж 631 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий j13035, Москва, , Раушска  наб,, д, 4/5

   Корр Подп

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

   щиты.

   6

   омпаратора, R5 -триггер, элементы , ИЛИ, НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, причем входы компараторов соединены между собой и подключены к выходу датчика

   тока управлени , вход которого св зан с выходом выпр мител  трансформатора тока,R -вход триггера и первый вход элемента И объединены и подключены к выходу первого компаратора,

   выход второго компаратора подключен к S-входу триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу элемента И, его пр мой выход подключен к первому входу элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ , второй вход которого подсоединен к входу генератора импульсов , а выходы элементов И и НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ,

   выход которого  вл етс  выходом заКорректор Б .Бут га Подписное