Устройство для управления реверсивным вентильным преобразователем

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ10вательский электроте роизводственного обь ая, Ю. Н. ф. Стеценк ,8) етельство Р 13/16, 1ДЛЯ УП ЕНТИЛЬН Караев,о ССР80.РАВЛЕН(1 М ПРЕМ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТ(71) Научно-исследнический институт Пдинения ХЭМЗ(54) УС ТРОЙ С ТВ ОРЕВЕРСИВНЫМ ВРАЗМВАТЕЛ ЕМ 1381663 А(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильных электроприводах. Цель изобретения повышение надежности. Устройство содержит блок 1 раздельной работы, блоки 2, 3 фазосмещения, ключи 7 и 8 питания каналов формирования импульсов управления вентильных групп, блоки 16, 17 заьциты от превышения тока. Блоки 16, 17 осуществляют отключение случайно включившейся цепи от блока 15 питания. Таким образом в уст. ройстве исключается одновременная подача импульсов в обе группы тиристоров реверсивного вентнльного преобразователя. 1 илИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике и вентильных электроприводах.Целью изобретения является повышение надежности. На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство для управления реверсивным 10 преобразователем содержит блок 1 раздельной работы вентильных групп, выходы которого подключены к информационным входам блока 2 фазосмещения первой вентильной группы и блока 3 фазосмещения второй вен тильной группы. На чертеже в составе блоков 2 и 3 показаны только выходные ключи 4 и 5 соответственно рассматриваемых каналов фазосмещения, число которых определяет количество указанных ключей Кроме этого, выходы блока 1 раздельной работы вентильных групп подключены к управляющим входам ключа 6 питания каналов формирования импульсов управления первой вентильной группы и ключа 7 питания каналов формирования импульсов управ ления второй вентильной группы. В качестве ключей 6 и 7 питания каналов формирования импульсов управления с целью повышения помехоустойчивости возможно использование оптронных тиристоров. К выходу ключа 7 питания каналов формирова ния импульсов управления ключами 6 и 7 второй вентильной группы подключены аноды первых диодов 8 всех каналов. К выходу ключа 6 первой вентильной группы подключены аноды вторых диодов 9, катоды которых соединены с анодами третьих и чет вертых диодов 10 и 11 соответственно. Катодь диодов 11 соединены с катодами пятых диодов 12 и выходными ключами 5 блока 3. Катоды диодов 10 соединены с началами первичных обмоток 13 соответствую щих потенциальных трансформаторных разделителей первой вентильной группы, концы которых подключены к выходным ключам 4 блока 2, катодам диодов 8 и началам пер-вичных обмоток4 трансформаторных потенциальных разделителей второй вентильной 45 группы, концы которых соединены с анодами диодов 12. Блок 15 питания, содержащий последовательно включенные источник напряжения и резистор, подключен к входам ключей 6 и 7 через первый блок 16 и второй блок 17 защиты от превышения тока 50 соответственно.Работа устройства управления реверсивным вентильным преобразователем осуществляется следующим образом.Работа блоков 2 и 3 в зависимости от требуемого закона регулирования выходного параметра определяется сигналом управления на их входах, а также в зависимости от требуемой полярности выходного напряжения преобразователя - сигналом управления блока 1, причем последний блок может выдавать сигнал разрешения только на один какой-либо из блоков 2 или 3. В это же время на информационные входы каналов фазосмещения другой, неработающей, группы задается запрещающий сигнал. Аналогично происходит управление ключами 6 и 7, т. е. они открыты в течение промежутка времени работы вентильной группы и закрыты в неработающей вентильной группе. Программа реверса предусматривает выключенное состояние всех ключей на время бестоковой паузы преобразователя при переключении первой и второй групп.Таким образом, после окончания бестоковой паузы сигнал разрешения блока 1 приходит на управляющий вход ключа 6 питания первой вентильной группы. С приходом разрешающего сигнала на вход какого-либо ключа 4 блока 2 первой вентильной группы он открывается и через него начинает течь ток блока 15 через блок 16, ключ 6, диоды 9 и 10, первичную обмотку 13, с соответствующей вторичной обмотки сигнал управления поступает непосредственно на силовой тиристор. Аналогично работает и другая вентильная группа.В ходе работы устройства управления реверсивным вентильным преобразователем в условиях помех возможны следующие аварийные ситуации: при работе первой вентильной группы в результате помехи произойдет открывание ключа 7 второй вентильной группы; при работе первой вентильной группы откроются выходные ключи 5 блока 3 неработающей в данный момент второй вентильной группы; во время бестоковой паузы произойдет открывание обоих ключей 6 и 7; одновременно откроются ключи 4 - 7.В каждой из указанных аварий ни при каких обстоятельствах сигналы управления не будут переданы трансформаторными потенциальными разделителями обеих групп одновременно. Кроме того, устройство позволяет в ряде аварийных случаев обеспечить работоспособность преобразователя. Так, например, при случайном открывании ключа 7 второй вентильной грппы во время работы первой вентильной группы через указанный ключ пойдет ток от блока 15 через второй блок 17 защиты от превышения тока, один из диодов 8 и работающий выходной ключ 4 блока 2 первой вентильной группы, ограниченный величиной сопротивления резистора, входящего в состав блока 15.При достижении этим током определенной, заранее заданной величины, срабатывает второй блок 17 и отключает случайно включившуюся цепь от блока 15, причем в течение времени срабатывания потенциалы на начальных и конечных выводах разделителей одинаковы. Следовательно, напряжение и ток через все первичные обмот1381663 3ки 13 и 14 равны нулю. Учитывая, что данный процесс носит кратковременный характер, аварии за время вынужденной паузы не произойдет. Аналогично сработает блок 16 при работе первой вентильной группы и открывании ключей 5 блока 3.При использовании в качестве блоков 16 и 17 узлов с автоматическим повторным включением работоспособность преобразователя полностью восстанавливается. При одновременном открывании ключей 6 и 7 во время бестоковой паузы в устройстве никаких опасных процессов не произойдет, пауза нарушена не будет до прихода сигналов управления на какой-либо из ключей 4 или 5. Если к этому моменту условия, вызвавшие одновременное включение ключей 6 и 7 не исчезнут, процессы в схеме примут указанный характер.При одновременном открывании всех ключей 4 - 7 (что маловероятно) сработают оба блока 16 и 17. После их повторного включения, если исчезнут условия, вызвавшие одновременное включение ключей 4 - 7, работоспособность устройства полностью восстанавливается. Диод 11 предназначен для исключения возможности обмена энергией между первичными обмотками 13 и 14.Таким образом, использование устройства ведет к исключению одновременной выдачи импульсов управления в обе группы тиристоров реверсивного вентильного преобразователя и сохранению работоспособности в аварийной ситуации, что повышает надежность работы устройства.Формула изобретенияУстройство для управления реверсивным вентильным преобразователем, состоящим из двух встречных вентильных групп, содержащее блок раздельной работы вентильных групп, двумя выходами подключенный к входам блокировки двух блоков фазосмещения и к управляющим входам первого и второго ключей, вход первого из которых через первый блок защиты от превышения тока подключен к положительному полюсу блока питания, при этом выходы каналов каждого из блоков фазосмещения первой вентильной группы подключены к концам первичных обмоток трансформаторных потенциальных разделителей соответствующих каналов этой же группы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено вторым блоком защиты от превышения тока, в каждом канале фазосмещения введено пять диодов, причем второй блок защиты от превышения тока включен между положительным полюсом блока питания и входом второго ключа, выход которого через первые диоды в каждом канале подключен к соот ветствующим соединенным вместе концампервичных обмоток трансформаторных по.тенциальных разделителей первой вентильной группы и началами первичных обмоток трансформаторных потенциальных разделителей второй вентильной группы, выход первого ключа через вторые диоды в каждом канале подключен к соединенным вместе анодам третьих и четвертых диодов, в каждом канале катоды третьих диодов соединены с началами первичных обмоток транс О форматорных потенциальных разделителейпервой вентильной группы, катоды четвертых диодов соединены с катодами пятых диодов и с выходами блоков фазосмещения второй вентильной группы, аноды пятых ди,здов соединены с концами первичных обмоток трансформаторных потенциальных разделителей второй вентил ьной группы.Составитель С. ЛчзановРедактор О. Спесивых Техред И. Верес Корректор Л. Обруча рЗаказ 827/53 Тираж 665 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4