Устройство для защиты полупроводникового инвертора

(72) В. М, Марон, Ю. М. Зинин, П. С. Ройзман, ф. Н. Абсалямова и Ф. Ш. Абсалямов (71) Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе(54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ИНВЕРТОРА, состоящего из антипараллельно включенных полупроводникового диода и тиристора, параллельно которым включены цепочки из последовательно включенных силовых резистора, дросселя и конденсатора и демпфирующая цепочка из последовательно соединенных резистора и конденсатора, содержащее датчик состояния вентиля и исполнительный,80.1117770 А элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения. надежности и расширения функциональных возможностей, оно снабжено первым и вторым резисторами, диодом, стабилитроном, конденсатором и реверсивным счетчиком, а в качестве датчика состояния вентиля применен двухобмоточный трансформатор, причем первичная обмотка трансформатора предназначена для включения последовательно с демпфирующей цепочкой, а вторичная его обмотка подключена соответственно к одним и другим выводам первого резистора и диода и через второй резистор к прямому входу счетчика и к одним выводам конденсатора и стабилитрона, другие выводы которых подключены к другому выводу диода и предназначены для подключения к нулевому потенциалу, обратный вход Е счетчика предназначен для подключения к выходу формирователя импульсов управ- Цф ления тиристором, выход счетчика подклю- уеаав чен к управляющему входу исполнительюго элемента.М 1Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах для защиты вентильных преобразователей.Известно устройство для защиты вентиль- ного преобразователя, содержащее трансформатор тока, интегратор, пороговый элемент и элемент И-НЕ 11.Недостатками данного устройства являются низкая надежность;. 6 бусловленная значительной сложностью, и узкая область при менения.Наиболее близким к изобретени 1 о по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для защиты полупроводникового инвертора, состоящего из анти- параллельно включенных полупроводникового диода и тиристора, параллельно которым включены цепочка из последовательно включенных силовых резистора, дроссел я и конденсатора и демпфирующая цепочка из последовательно включенных демпфирующих резистора и конденсатора, содержащее датчик состояния вентиля и исполнительный элемент 2.Недостатками известного устройства являются низкая надежность, обусловленная значительной сложностью, связанной с необходимостью установления датчиков состояния для каждого вентиля, и ограниченность функциональных возможностей.Цель изобретения - повышение надежности защиты и расширение функциональных возможностей.Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты полупроводникового инвертора, состоящего из антипараллельно включенных полупроводникового диода итиристора, параллельно которым включены цепочка из последовательно включенных силовых резистора, дросселя и конденсатора и демпфирующая цепочка из последовательно соединенных демпфирующих резистора и конденсатора, содержащее датчик состояния вентиля и исполнительный элемент, снабжено первым и вторым резисторами, диодом, стабилитроном, конденсатором и реверсивным счетчиком, а в качестве датчика состояния вентиля применен двухобмоточный транс. форматор, причем первичная обмотка трансформатора предназначена для включения последовательно с демпфирующей цепочкой, а вторичная его обмотка подключена соответственно к одним и другим выводам первого резистора и диода и через второй резистор к прямому входу счетчика и к одним выводам конденсатора и стабилитрона, другие выводы которых подключены к другому выводу диода и предназначены для подключения к нулевому потенциалу, обратный вход счетчика предназначен для подключения к17770 10 15 20 25 Зо роду тиристора 4, а выход счетчика - к 35 40 45 50 55 2/выходу формирователя импульсов унравления тиристором, выход счетчика подключен к управляющему входу исполнительного элемента.На чертеже представлена схема устройства для защиты полупроводникового инвертора. Устройство содержит исполнительный элемент 1, подключенный входом через сглаживающий реактор 2 к одному полюсу источника питания, а выходом - к одному выводу инвертора на встречно-параллельно включенных полупроводниковом диоде 3 и тиристоре 4, другой вывод которого подключен к другому полюсу источника питания Параллельно инвертору подключена цепочка из последовательно включенных силовых конденсаторов 5, дросселя 6 и резистора 7 и демпфирующая цепочка из последовательно соединенных демпфирующих конденсатора 8 и резистора 9, последовательно с которыми включена первичная обмотка двухобмоточного трансформатора 10, вторичная обмотка которого подключена соответственно к одним и другим выводам диода 11 и первого резистора 12 и через второй резистор 13 к прямому входу. счетчика 14 и одним выводам стабилитрона 15 и конденсатора 16,другие выводы которых подключены к другому выводу диода и нулевому потенциалу. Обратный вход счетчика 14 подключен к выходу формирователя 17 импульсов управления тиристором 4 и к управляющему электуправляющему входу исполнительного элемента 1.Устройство работает следующим образом.Формирователь импульсов управления формирует сигнал, который поступает на включение тиристора 4 и на обратный вход счетчика 14, на прямой вход которого поступает сигнал с вторичной обмотки двух- обмоточного трансформатора 10.В нормальном режиме работы на прямой и обратный входы счетчика 14 поступают импульсы, соответствующие нормальной работе инвертора. При нарушении коммутации тиристора 4 на вторичной обмотке двух- обмоточного трансформатора 10 не формируется сигнал и поэтому на прямом входе счетчика 14 также отсутствует сигнал, В результате при очередном формировании импульса управления тиристором 4 счетчик 14 сформирует сигнал на выходе, что приведет к срабатыванию исполнительного элемента 1 и отключению инвертора.Применение изобретения позволяет повысить надежность защиты полупроводникового инвертора путем упрощения и расширения функциональных возможностей защиты.