SU1571719A1

SU1571719A1 - Устройство дл защиты мостового вентильного преобразовател

Info

Publication number: SU1571719A1
Application number: SU884478486A
Authority: SU
Inventors: Виктор Филиппович Красноперов; Иван Дмитриевич Колодеев; Александр Николаевич Ковтун; Игорь Анатольевич Корнеев; Владимир Андреевич Шумилкин
Priority date: 1988-08-16
Filing date: 1988-08-16
Publication date: 1990-06-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет срабатывани защиты при возникновении пробо какого-либо вентил и при превышении допустимого значени тока в цепи нагрузки в случае работы преобразовател на активно-индуктивную нагрузку и повышение надежности за счет исключени возможности ложного срабатывани защиты при работе преобразовател на активно-индуктивную нагрузку. Первый элемент 12 задержки предназначен дл сн ти ложных срабатываний защиты при работе на активно-индуктивную нагрузку, так как в этом случае возникает коммутаци двух вентилей одной группы преобразовател - заканчивающего работу и вступающего в работу (например, вентилей плеч 2 и 3), что приводит к одновременной их проводимости. Если ток нагрузки превысит допустимое значение, то соответственно возрастает и интервал коммутации вентилей, превышающий врем задержки элемента 12. В результате на оба входа третьего элемента И 14 поступит сигнал логической единицы, что приведет к по влению сигнала логической единицы на выходе этого элемента и срабатыванию защиты. При пробое, например, тиристора плеча 2 преобразовател обратным током при работе тиристора плеча 5 этой группы вентилей сигнал логической единицы поступит на оба входа четвертого элемента И 15, что приведет к по влению сигнала логической единицы на выходе этого элемента и срабатыванию защиты. 1 ил.

Description

-оА

-ов

f

а Кканолу управлени

/MSVff4

КйВСп енвЗ

KjlKiweuati

Иг

#7-э

Изобретение отнрситс кэле 1рот8хнм- ке, а именно к области защиты преобразователей .электрической энеэгии, и може) быть использовано дл защиты управл емых статических пребразователей.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет срабатывани защиты при возникновении пробо какого-либо вентил и при превышении допустимого тока в цепи нагрузки в случае работы преобразовател на активно-индуктивную нагрузку и повышзние надежности за счет исключени возможности ложного срабатывани защиты при работе преобразовател на активно-индуктивную нагрузку.

На чертеже представлена функциональна схема устройства,

Устройство содержит датчики 1 включенного состо ни вентилей преобразовател , при этом вход датчика 1 каждого плеча 2-7 преобразовател , например плеча 2, предназначен дл подключени к соответствующему плечу преобразовател , а выход датчика 1 каждого плеча преобразовател подключен к запускающему входу соответствующего элемента 8 пам ти, выход которого подключен к первому входу соответствующего первого элемента / 9, второй вход которого предназначен дл соединени с каналом управлени зепт л противоположного плеча, например плечэ 4, той же фазы преобразовател , а выход соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ 10, первый вход каждого второго элемента И 11 подключен к выходу датчика 1 включенного состо ни вентил , например плеча 2, второй вход - к выходу датчика 1 включенного состо ни вентил противоположного плеча, например плеча 4, той же фазы преобразовател , а выход - к соответствующему входу элемента ИЛИ 10, выход которого предназначен дл подключени к исполнительному элементу защиты . Количество каждых из следующих элементов датчиков 1 включенного состо - ни вентилей, элемент ) 8 пам ти и первых элементов И 9 соответствует числу плечей преобразовател , а количество вторых эле- ментов,И 11 соответствует числу фаз преобразовател . Кроме того, устройство содержит по числу элементов 8 пам ти первые элементы 12 задержки, а по числу плеч преобразовател соответственно вторые элементы 13 задержки, третьи элементы И 14, четвертые элементы И 15, при этом выход первого элемента 12 задержки подключен к сбрасывающему входу соответствующего элемента 8 пам ти и второму входу соответствующего третьего элемента И 14, а вход - к выходу датчика 1 включенного

состо ни вентил плеча, например плеча 3, той же группы преобразовател , подключенного к отстающей на 120 эл.град.фазе, первый вход третьего элемента И 14 подключен к выходу соответствующего датчика 1 включенного состо ни вентил , а выход

-к соответствующему дополнительному входу элемента ИЛИ 10, первый вход четвертого элемента И 15 соединен через второй элемент задержки 13 с выходом соответствующего датчика 1 включенного состо ни вентил , второй вход- к соответствующему датчику 1 включенного состо ни вентил плеча, например плеча 5, той же группы преобразовател , подключенного к опережающей на 120 эл.град.фазе, а выход

-к соответствующему дополнительному входу элемента ИЛИ 10,

Устройство работает следующим образом .

При включении плеча преобразовател , например ппена 2, на запускающем входе соответствующего элемента 8 пам ти формируетс сигнал лог.1, О сг же сигнал поступает на пеовь.й вход .. снветствующе- го второго злемен.а И 1 , на первый вход соответствующего ретьего элемента И 14 и иерез второй элемент 13 задержки на первый вход четвертого элемента И 15 С выхода элемента пам ти 8 на первый вход соответствующего первого элемента И 9 поступает сигнал лог. 1. На вторые входы первого 9, второго 11,i ретьего 14 и четвертого 15 элементов И поступает лог.О, что соответствует лог. О на их выходах а следовательно , и на выходе элемента ИЛИ 10. При выключении плеча 2 преобразовател с соответствующего элемента 8 пам ти снимаетс сигнал на запускающем входе, а также с первых входов элементов И 9, 11, 14 и 15. При включении плеча той же группы, но другой фазы, отстающей на 120 эл.град., на сбрасывающий вход элемента 8 пам ти через первый элемент 12 задержки поступает сигнал, формирующий на его выходе лог. О. С выхода первого элемента 12 задержки лог. 1 поступает на второй вход третьего элемента И 14, нотак как отсутствует лог. 1 на первом его входе, то на выходе по прежнему будет оставатьс лег. О. С выхода элемента 8 пам ти сигнал лог. О поступает на первый вход соответствующего первого элемента И 9, на второй вход которого поступает через интервал времени, соответствующий 60 зл. град, единичный импульс с канала управлени вентил плеча 4 преобразовател той же фазы, но другой группы. Но при такой комбинации входных сигналов на выходе первого элемента И 9 будет оставатьс лог. О После включени вентил

плеча 4 преобразовател на второй вход соответствующего второго элемента И 11 поступает сигнал лог. Г, а на первом его входе уже находитс лог. О, следовательно , на выходе - тоже лог. О. При работе плеча 3 на оба входа четвертого элемента И 15 поступает сигнал лог. 0й. Таким образом, в нормальном состо нии преобртазовател не возникает момента времени, в течение которого одновременно на обоих входах элементов И 9, 11, 14 и 15 присутствует сигнал лог. 1. Соответственно на выходе элемента ИЛИ 10 тоже посто нно присутствует сигнал лог. О.

Первый элемент 12 задержки предназначен дл сн ти ложных срабатываний защиты при работе на активно-индуктивную нагрузку, так как в этом случае возникает коммутаци двух вентилей одной группы преобразовател - заканчивающего работу и вступающего в работу (например, вентилей 2 и 3), что приводит к одновременной их проводимости. Временной интервал коммутации вентилей зависит от тока нагрузки. Чем больше ток нагрузки, тем больше интервал коммутации. При отсутствии первого элемента 12 задержки такое положение привело бы к подаче лог, 1 на устанавливающий и сбрасывающий входы элемента 8 пам ти одновременно. Наличие такой комбинации на входе элемента 8 пам ти приводит к непредсказуемости сигнала.на его выходе. Чтобы исключить вышеописанную ситуацию между сбрасывающим входом элемента 8 пам ти и датчиком включенного состо ни вентил следующего по пор дку чередовани фаз этой же группы вентилей, устанавливаетс первый элемент 12 задержки . Врем его задержки рассчитываетс таким образом, чтобы оно было равно временному интервалу коммутации вентилей, соответствующему максимально-допустимому току нагрузки. Если ток нагрузки превысит допустимое значение, то соответственно возрастает и интервал коммутации вентилей, превышающий врем задержки элемента 12. В результате на оба входа третьего элемента И 14 поступит сигнал лог. 1, следовательно лог. 1 возникнет и на выходе третьего элемента И 14, котора поступит на соответствующий дополнительный вход элемента ИЛИ 10, что приведет к срабатыванию защиты. Так происходит отключение преобразовател при превышении максимально-допустимого значени тока.

Чувствительность устройства к возникновению пробо силового перехода вентил осуществл етс с помощью дополнительно введенных третьего 14 и четвертого 15 элементов И. В случае пробо тиристора., например , плеча 2 в момент его работы неисправность будет обнаружена в момент после коммутации с вентилем плеча 3, так 5 как проводимость тиристора плеча 2 не прекратитс и на оба входа третьего элемента И 14 поступит сигнал лог. Г, котора с выхода третьего элемента И 14 через элемент ИЛИ 10 поступит на исполнительный 10 элемент защиты. При пробое, например, тиристора плеча 2 преобразовател обратным током при работе тиристора плеча 5 этой группы вентилей сигнал лог. 1 поступит на оба входа четвертого элемента И 15, кото- 15 рый с его выхода через элемент ИЛИ 10 поступит на исполнительный элемент устройства защиты. Таким образом, данный принцип защиты основываетс на невозможности работы (кроме интервала време0 ни коммутации)двух вентилей одной группы одновременно. Второй элемент 13 задержки предназначен дл тех же целей.что и первый элемент 12 задержки и рассчитываетс на аналогичное врем задержки.

5Сигнал защиты формируетс также и

при любом другом нарушении коммутации вентилей преобразовател . Например, при пропуске включени вентил плеча 3 на сбрасывающий вход элемента 8 пам ти не

0 поступит сигнал лог. I. В результате в момент формировани импульса управлени вентил плеча 4 на оба входа первого элемента И 9 поступают единичные сигналы, что приведет к срабатыванию устройства.

5 Благодар элементу 8 пам ти устройство защиты будет работать независимо от того, в каких режимах (прерывистых или непрерывистых токов) работает преобразователь. При сквозном срыве инвертора, при включе0 нии вентилей плеч 2 и 4, мгновенно формируетс сигнал на выходе соответствующего второго элемента И 11. Этот сигнал лог. инициирует срабатывание исполнительного элемента защиты.

5

Claims

Формула изобретени Устройство дл зашиты мостового вентильного преобразовател , снабженного каналами управлени , содержащее по числу

0 плеч преобразовател соответственно, дат- чики включенного состо ни вентилей, элементы пам ти и первые элементы И, а по числу фаз преобразовател вторые элементы И и элемент ИЛИ, при этом вход датчика

5 включенного состо ни вентил каждого плеча преобразовател предназначен дл подключени к соответствующему плечу преобразовател , а выход датчика включенного состо ни вентил каждого плеча преобразовател подключен к запускающему

входу соответствующего элемента пам ти, выход которого подключен к входу соответствующего первого элемента И, второй вход которого предназначен дл соединени с каналом управлени вентил противопо- ложного плеча той же фазы преобразовател , а выход - соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ, первый вход каждого второго элемента И подключен к выходу датчика включенного состо ни вентил плеча соответствующей группы преобразовател , второй вход - к выходу датчика включенного состо ни вентил противоположного плеча той же фазы преобразовател , а выход - к соответствующему входу элемента ИЛИ, выход которого предназначен дл подключени к исполнительному элементу защиты, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей за счет срабатывани защи- ты при возникновении пробо какого-либо вентил и при превыщении допустимого тока в цепи нагрузки в случае работы преобразовател на активно-индуктивную нагрузку, и повышени надежности за счет исключени возможности ложного срабатывани защиты при работе преобразовател на активно-индуктивную нагрузку, введены

по числу элементов пам ти первые элементы задержки, а по числу плеч преобразовател соответственно вторые элементы задержки, третьи элементы И. четвертые эл ементы И, элемент ИЛИ снабжен дополнительными входами по числу трет ьих и четвертых элементов И, причем выход каждого первого элемента задержки подключен к сбрасывающему входу соответствующего элемента пам ти и к первому входу соответствующего третьего элемента И, а вход - к выходу датчика включенного состо ни вентил плеча той же группы преобразовател , подключенного к отстающей на 120 эл.град. фазе, второй вход третьего элемента И подключен к выходу соответствующего датчика включенного состо ни вентил , а выход-к соответствующему дополнительному входу элемента ИЛИ, первый вход каждого четвертого элемента И соединен через второй элемент задержки с выходом соответствующего датчика включенного состо ни вентил , второй вход подключен к выходу датчика включенного состп. , вентил плеча той же группы преобразовател , подключенного к опережающей на 120 эл.грзд. фазе, а выход - к соответствующему дополнительному входу элемента ИЛИ.