Формирователь мощных импульсов управления вентилями преобразователя

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ПИ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ КОМУ СВ ЬСТ ДЭТ СУДАРСТ 8 ЕННЫИ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Московский энергетический институт(56) Беркович Е,И. и др. Тиристорные преобразователи повывенной частоты для электротехнологических устано" вок. - Л.: Энергоатомиэдат, 1983, сс, 56-58, 150-152, 160-167.Авторское свидетельство СССР В 624348, кл. Н 02 М 1/08, 1978. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ МОЦНЫХ ИМПУЛЬСОВ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение в системах управления преобразователями энергии постоянного тока. Целью изобретения является защита от сбоев при коммутации тиристоров формирователя и вентилей преобразователя. Цель изобретения достигается тем, что при запирании тиристора 3 с выхода фотоприемника 17 навход блока совпадения 15 поступаетлогическая единица. Если при этомзаперт силовой ключ 9, то с выходафотоприемника 13 также поступаетлогическая единица на другой входблока 15, состояние на его выходеменяется, и блок управления 22 отпирает тиристор 4, излучатель 20 перестает излучать, что обеспечивает запрет формирования импульсов управлениядля тиристора 3При запирании тиристора 4 и запертом силовом ключе 9формирователь работает аналогично,Т.о работа формирователя зависит отсостояния как силовых ключей 8 и 9,так и тиристоров 3 и 4, 1 ил.Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение в системах управления префбразователя энергии постоянного 1 ока.Цель изобретения - защита от сбоев при коммутации тиристоров Формироваеля и вентилей преобразователя.На чертеже представлена схема форрователя мощных импульсов управле-ия.Формирователь содержит полумостоой последовательный инвертор с емостной средней точкой, выполненный а конденсаторах 1, 2 и тиристорах4, узел 5 коммутации, выходные рансформаторы 6, 7, управляемые сивые ключи 8, 9, преобразователя 10энергии постоянного тока, между вы-. 20 хрдными электродами вентилей 8,9 преобразователя 10 подключены излучатели 11, 12 оптопар, выходы фотоприемников 13, 14 этих оптопар соединены с одними входами блоков 15, 16 совпадения соот в тственно, другие входы которых с единены соответственно с выходами ф топриемников 17, 18 оптопар, изл атели которых 19, 20 подключеныду анодом и. катодом тиристоров ф рмирователя, а выходы блоков 15, 1 совпадения соединены с входами б оков 21, 22 управления тиристорами 3 и 4 Формирователя соответственно. Н чертеже изображены двухвходовые б оки. совпадения, характерные для д ухтактного преобразователя: в многотактных преобразователях необходимы мМоговходовые блоки совпадения.,40формироватеЛь работает следующим образом,Пусть под действием узла 5 комму- тации запирается тиристор 3 формирователя . Тогда излучатель 19 оптопары 45 начинает излучать и с выхода фотоприемника 17 на вход блока 15 совпаденя поступает " 1", Если одновременно пфи этом заперт силовой ключ 9 (биполярный или полевой транзистор, тирйстор, групповое соединение таких щиборов, группа .силовых ключей в отдельных ячейках многоячейкового преобразователя), то излучатель 11 излучает и с выхода фотоприемника 13 огтонары на другой вход блока 15 ссвпадения также поступает "1". В результате состояние на выходе блока 15 совпадения изменяется и блок 22 управления отпирает тиристор 4, Послеэтого излучатель 20 перестает излучать, что обеспечивает запрет формирования импульсов управления длятиристора 3 и, соответственно, длятиристора 9 преобразователя, Призапирании тиристора 4 при запертомтиристоре 8 преобразователя устройство работает аналогично, только вработе участвуют соответствующиесимметричные элементы,Важнейшим достоинством устройстваявляется зависимость его работы отэлектрического состояния как силовыхключей преобразователя, так и тиристоров Формирователя. Формированиемощного управляющего импульса ключейпреобразователя обеспечивается толькотогда, когда надежно выключились парафазные ключи как в преобразователе,так и в Формирователе, т.е. алгоритм работы Формирователя определяется не системой управления, а электрическим состоянием ключей преобразователя и тиристоров формирователя по переменномуи по постоянному току. В результате каксам преобразователь, так и формировафгель надежно защищены от сбоевпри коммутации тиристоров формирователя и ключей преобразователя и, следовательно, от возникающегопри этом короткого замыкания в цепиисточника питания, Все изложенное относится и к многотактным преобразователям постоянного тока, только приэтом необходимо использовать многовходовую схему совпадения; упрощаетсяи диагностика сбоев, так как цифровуюинформацию о состоянии тиристоров иключей легко вывести на индикатор илиисполнительное устройство защиты. Устройство имеет повышенную стойкость, к эффекту Й 0/ЙС тиристоров формирователя и, если в качестве ключей в преобразователе используются тиристоры, тиристоров преобразователя энергии постоянного тока. Дело в том, что скачки напряжения на запертом тиристоре появляются в момент включения парафазного тиристора (до этого напряжение на запертом тиристоре нарастает относительно медленно по закону, задаваемому узлом коммутации и нагрузкой). Момент включения парафазного тиристора в предлагаемом устрой,стве (например, тиристора 3) определяется моментом срабатывания излуча0224 Формула изобретения третьей и четвертой оптопар последо 30 вательно с третьим и четвертым резисторами соответственно предназначены для подключения параллельно соответствующим вентилям преобразователя,первые выводы фотоприемников третьей и четвертой оптопар соединены с нулевой шиной формирователя, вторые - с вторыми входами первого и второго блоков совпадения, соответственно, выходы первого и второго блоков совпадения соединены с входами блоков управления первым и вторым тиристорами формирователя соответственно. 35 40 Меркулова КорректорГ, Решетник Составитель А. Техред М.Дидык Редактор М. Товтин Заказ 3493/55 Тираж 665 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 э 141теля 20 (или фотоприемника 18) оптопары, а следовательно, при достижениимежду анодом и катодом тиристора 4определенного (заданного из условияЙБ/ЙС-стойкости) уровня напряжения.В результате скачок напряжения накладывается на этот уровень и стойкостьк эффекту ЙО/д 1 повышается что позволяет упростить защитные цепи иулучшить массогабаритные и энергетические показатели устройства,Упрощается система управления иулучшаются массогабаритные и энерге-тические показатели формирователя,так как предлагаемый формировательлегко "отслеживает" изменения нагрузки преобразователя и обеспечиваетсамовозбуждение преобразователя, чтопозволяет упразднить такие сложныеузлы системы управления, как независимое фазосдвигающее устройство изадающий генератор,Формирователь мощных импульсов управления вентилями преобразователя, содержащий полумостовой тиристорный инвертор в виде первого и второго тиристоров, к анодам которых подключены первые обкладки первого и второго конденсаторов, вторые обкладки которых объединены и соединены с нулевой шиной формирователя, управляющие электроды первого ивторого тиристоров соединены с выходами соответствующих блоков управления, первый и второйимпульсные трансформаторы, первые выводы. первичных обмоток которых соединены с катодами первого и второго тиристоров соответственно, вторые соединены между собой, выводы вторич 10 15 20 25 4 йых обмоток первого и второго им=пульсных трансформаторов предназначены для подключения к соответствующему вентилю преобразователя, блоккоммутации, первый вывод которогосоединен с общей точкой вторых обкладок конденсаторов, второй - с общейточкой вторых выводов первичных обмоток импульсных трансформаторов, анодытиристоров инвертора подключены квыводам источника питания, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюзащиты от сбоев при коммутации тирис.торов формирователя и вентилей преобразователя, введены четыре оптопа"ры, четыре резистора, два блока совпадения, причем излучатель первойоптопары последовательно с первымрезистором подключен параллельно первому тиристору формирователя, излучатель второй оптопары последовательно с вторым резистором - параллельновторому тиристору формирователя, первые выводы фотоприемников первой ивторой оптопар соединены с нулевойшиной формирователя, вторые - с первыми входами первого и второго блоковсовладения соответственно, излучатели