SU1686585A1 - Устройство дл защиты тиристорного преобразовател от минимального напр жени с выдержкой времени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике Цель изобретени  - упрощение при расширении функциональных возможностей и улучшение энергетических свойств устройства . Цель достигаетс  за счет использовани  в устройстве более простых элементов И 18 и И-НЕ 19, а также путем разделени  времени процесса нарастани  питающего напр жени  до уставки компаратора 3 и момента включени  RS-триггера 4,что достигаетс  новой компоновкой элементов устройства 1 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в системе защиты для автоматического повторного включения при просадках сети для преобразовательных устройств.

Целью изобретения является упрощение устройства при расширении его функциональных возможностей и улучшение энергетических свойств устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для защиты тиристорного преобразователя от минимального напряжения с выдержкой времени.

Функциональная схема устройства содержит источник 1 опорного напряжения и источник 2 питающего напряжения, выходы которых подсоединены к соответствующим входам компаратора 3, подключенного своим выходом к первому R входу RS-триггера А и входу элемента 5 задержки, последовательно соединенные кнопки Пуск 6 и Стоп 7. общая точка которых соединена с источником 2 питающего напряжения и источником 1 опорного напряжения, выход которого соединен с входом первого ключа 8 и выводом резистора 9 пусковой RC-цепочки 10, параллельно соединенные конденсатор 11, резистор 12 выдержки времени и второй ключ 13, подключенные одним своим общим выводом к выходу первого ключа 8 и входу порогового блока 14, а другим общим выводом - к общей точке соединения кнопок Пуск 6 и Стоп 7, усилитель-формирователь 15, подсоединенный входом к выходу RSтриггера 4, первый Sвход которого соединен с общей точкой соединения элементов пусковой RC-цепочки 10, а второй S входс вторым выводом кнопки Пуск” 6. третий ключ 16, инвертор 17, элемент И 18 и элемент И-НЕ 19. При этом элемент И-НЕ 19 снабжен двумя входами и подсоединен первым и вторым входами соответственно к выходу элемента 5 задержки и выходу порогового блока 14, а выходом - к второму выводу конденсатора 20 пусковой RC-цепочки 10, выход инвертора 17 и управляющий вход третьего ключа 16 соединены между собой и соединены с вторым выводом кнопки Стоп 7, инвертор 17 выходом подключен к второму R входу RS-триггера 4, соединенному выходом с управляющим входом первого ключа 8, третий ключ 16 соединен своим входом с выходом источника 1 опорного напряжения, а выходом - с одним из входов элемента И 18, который подключен вторым входом к выходу компаратора 3, а выходом - к управляющему входу второго ключа 13.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии (подано напряжение питания и кнопка Пуск” не была на5 жата) на выходах элементов схемы формируются сигналы источников опорного 1 и питающего 2 напряжений, компаратора 3, инвертора 17, пусковой RC-цепочки 10 логическая ” 1, величина напряжения на вы10 ходе источника 2 питающего напряжения превышает уровень выходного напряжения источника 1 опорного напряжения, кнопка Пуск 6 разомкнута, ключи 8, 13 и 16 разомкнуты, конденсатор 11 разряжен, конден15 сатор 20 пусковой RC-цепочки 10 заряжен до напряжения на выходе источника 1 опорного напряжения, выходной сигнал RS-триггера 4 равен логической 1, которая соответствует выключенному состоянию 20 усилителя-формирователя 15 (а, следовательно, исполнительных устройств преобразователя - силового автомата, контактора, реле, сигнализации и т.п.).

Рассмотрим режим включения преобра25 зовательного устройства, поступающего после нажатия кнопки Пуск 6. При этом на второй S-вход RS-триггера 4 с второго вывода кнопки Пуск 6 поступает логический 0, выходной сигнал RS-триггера 4 30 изменяется на логический 0, открывается первый ключ 8, через который заряжается удерживающий конденсатор 11 от источника 1, при поступлении сигнала логического 0 на вход усилителя-формиро35 вателя 15 осуществляется включение исполнительных устройств преобразователя (силового автомата, контактора, реле, сигнализации и т.п,).

Рассмотрим режим кратковременного 40 снижения питающего напряжения. При снижении напряжения сети ниже 0,7 номинального выходной сигнал источника 2 питающего напряжения становится меньше по уровню выходного сигнала источни45 ка 1 опорного напряжения, выходной сигнал компаратора 3 изменяется на логический 0”, изменяется выходной сигнал RSтриггера 4 на логическую 1 и через усилитель-формирователь 15 отключаются 50 исполнительные устройства преобразователя, на выходе элемента И 18 - логический 0, ключ 8 закрывается, ключ 13 остается в закрытом состоянии. Конденсатор 11 разряжается через время - задающий резистор 12 по экспоненциальному закону.

Рассмотрим режим восстановления напряжения питающей сети выше 0,7 номинального значения. Если восстановление питающего напряжения произошло в течение времени, при котором напряжение на удерживающем конденсаторе 11 соответствует логической 1, на входе порогового блока 14 формируется сигнал логической 1, при превышении выходным сигналом источника 2 питающего напряжения, уровня выходного напряжения источника 1 изменяется выходной сигнал компаратора 3 на логическую 1, через время задержки (100 мкс) на выходе формирователя 5 устанавливается сигнал логической 1, на выходе элемента И-НЕ 19 формируется логический О'' и через конденсатор 20 пусковой RC-цепочки узким нулевым импульсом изменяет состояние RS-триггера 4, на выходе последнего устанавливается сигнал логического 0, который открывает ключ 8 и через усилитель-формирователь 15 включает исполнительные устройства преобразователя. Ключи 13 и 16 закрыты, через открытый ключ 8 осуществляется дозаряд конденсатора 11 от источника 1, формирование задержки элементом 5 задержки необходимо для исключения одновременного поступления фронтов импульсов по первому R-входу и S-входу RS-триггера 4. Если восстановление питающего напряжения произошло за время более 3 с, то удерживающий конденсатор 11 разряжается до напряжения, соответствующего логическому ”0, на выходе порогового блока 14 сохраняется логический 0”, на выходе элемента И-НЕ 19 поддерживается неизменным логическая 1, отсутствует запускающий импульс с выхода пусковой RC-цепочки 10, на выходе RS-триггера 4 остается сигнал, равный логической 1, и остаются выключенными исполнительные устройства преобразователя, последующее включение не произойдет до нового нажатия кнопки Пуск 6.

Рассмотрим режим отключения из включенного состояния. При нажатии кнопки Стоп 7 на выходе инвертора 17 формируется сигнал логического 0, который, воздействуя на второй R-вход, изменяет выходной сигнал RS-триггера 4 на логическую 1, закрывается первый ключ 8, осуществляется отключение через усилитель-формирователь 15 исполнительных устройств преобразователя (силового автомата, контактора реле, сигнализации и т.п.). Также открывается ключ 16, на выходе элемента И 18 формируется логическая 1”, открывается ключ 13, через который разряжается конденсатор 11, следовательно, любые последующие исчезновения, снижение и восстановление питающей сети не приводят к самопроизвольному включению (повторное включение возможно лишь после нажатия кнопки Пуск 6).

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для защиты тиристорного преобразователя от минимального напряжения с выдержкой времени, содержащее источник опорного напряжения и источник питающего напряжения, выходы которых подсоединены к соответствующим входам компаратора, подключенного своим выходом к первому R-входу RS-триггера и входу элемента задержки, последовательно соединенные кнопки Пуск и Стоп, общая точка которых соединена с источником питающего напряжения и источником опорного напряжения, выход которого соединен с входом первого ключа и выводом резистора пусковой RC-цепочки, параллельно соединенные конденсатор, резистор выдержки времени и второй ключ, подключенные одним своим общим выводом к выходу первого ключа и входу порогового блока, а другим общим выводом - к общей точке соединения кнопок Пуск и Стоп усилитель-формирователь, подсоединенный входом к выходу RS-триггера, первый S-вход которого соединен с общей точкой соединения элементов пусковой RC-цепочки, а второй вход - со свободным выводом кнопки Пуск, третий ключ и инвертор, отличающееся тем, что, с целью упрощения при расширении функциональных возможностей и улучшения энергетических свойств устройства, в него введены элементы И и И-НЕ, причем элемент И-НЕ подключен первым и вторым входами соответственно к выходу элемента задержки и выходу порогового блока, а выходом - к другому выводу конденсатора пусковой RC-цепочки, вход инвертора и управляющий вход третьего ключа соединены между собой и со свободным выводом кнопки Стоп, инвертор выходом подключен ко второму R-входу RS-триггера, соединенному выходом с управляющим входом первого ключа; третий ключ соединен вторым входом с выходом источника опорного напряжения, а выходом - с одним из входов элемента И, который подключен вторым входом к выходу компаратора, а выходом - к управляющему входу второго ключа.