Устройство для защиты реверсивного тиристорного преобразователя

союз советскисоцидлистичеснихРЕСПУБЛИН 51)5 Н 02 Н 7 ЗОБРЕТЕНИ ический инстобъединение ханическии за(72) В, И, ч , . А. Полянинов, И, Н, Качлишвили, Ю. Т, Калашников, В, Т. Турищев, М. М. Кошевой, И. Н, Гьщтрович, А. А, Бутенко и П. И, Шиманович(56) Авторское свидетельство СССР В 577604, кл. Н 02 Н 7/10, 1976.Авторское свидетельство СССР В 1534620, кл. Н 02 Н 7/12, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ РЕВЕРСИВНОГО ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электро технике. Целью изобретения является упрощение и повышение надежности. ГОСУД АРСТВЕННьй НОМИТЕТпо изоБРетенийм и оънРьтияПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ(71) Московский энергтут и Производственно1 Харьковский электромвод"Клю ев Г ЯО 1619367 Устроиство содержит источник 1 питания, датчики 2 - 4 проводящего состояния тиристоров, датчики сигналов разрешения выдачи импульсов на тиристорыаноцной 5 и катодной 6 групп, блок 7совпадений, первый интегратор 8, второй интегратор 9, ключевой элемент 10и диодный оптрон 11 выходной потенциальной развязки защиты. Устройстводля защиты осуществляет при включениидиагностику исправности преобразователя, при работе обеспечивает защитупреобразователя посредством снятияимпульсов с управляющих электродовтиристоров при пробоях тиристоров,произвольном их включении, неисправностях формирователей импульсов и логики раздельного управления, а присрабатываниях под воздействием помехконтролирует исправность в течение20 мс и автоматически восстанавливаетработу преобразователя, 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и предназначается для зап;-:ты реверсивных трехфазных тиристорных преобразователей с раздельным управлением,Цель изобретения - упрощение и повышени е надежности.На чертеже представлена функциональная схема устройства для защиты,Устройство для защиты реверсивного тиристорного преобразователя содержит источник 1 напряжения +Цп),датчики 2-4 проводящего состояния тиристсров датчики сигналов разрешения выдачи импульсов управления натиристоры анодной 5 и катодной 6групп, блок 7 совпадений, первый интегратор 8. второй интегратор 9 клю чевой элемент 10 и диодный оптрон 11елходнсй потенциальной развязки защиты,На вход компаратора 12 блока 7 совг"дений подключены через резисторы13 - 15 выходы датчиков 2 - 4 прсводящего состояния тиристоров, резистор16 цепи смещения, подключенный к напряжению источника 1 пи- ания +Оп, атакже резисторы 17 и 18 которые подключены к датчикам сигналов разрешения выдачи импульсов управления дляанодной 5 и катсдпсй 6 групп тиристоров. Инвертируюкий вход первого интегратора 8 подключен к выходу блока7 совпадений через резистор 19 и ре 35зистор 20., шунтированный диодом 21 анеинвертирула,вход интегратора 8псдключ-н к "гс выходу через резистор22 и первьй порсговьй элемент 23 атакже к выходу второго интегратора 9 в ;ереэ резистор 24 и второй порсговьйэлемент 25., Инвертируюц,ий вход второго интегратора 9 подключен к выходублока 7 совпадений через резистор 26и резистор 27, нунтированньй диодом28. База транзистора ключевого элемента 10 подключена к выходу первогоинтегратора 8 через резистор 29 и третий псроговьй элемент 30, его коллектор через светодиод диодного оптрона5011, храсньй индикаторный светодиод 31резистор 32 подключен к напряжениюТ, источника 1 питания,Устройство работает следующим обсавом5 гДатчики 2 - 4 проводящего состояния тириссрсв контролируют наличие напряжений на чарах тиристоров, подч ключенных к д:азам А, В и С втсричнои обмотки силового транс;1 срматсрз, при э;пертьтх тиристсрах напряжение на и. выходе - 12 В, которое при переходе к проводящему состоянию переключается на +12 В.Датчики сигналов разрешения выдачи импульсов управления на тиристоры аноднсй 5 и катодной 6 групп контролирую. режим работы преобразователя по заданию, Значения сопротивлений резисторов на входе компаратора 12 подобраны таким образом, что при отсут - ствии разрешения на выдачу импульсов напряжение на выходе блока 7 совпадений переключается с -12 В на +12 В, если проводит хотя бы один тиристор схемы. В случае, когда разрешается выдача импульсов одной из групп, изменение напряжения одного иэ датчиков разрешения выдачи импульсов изменяет установку блока совпадений и ее переключение на + 12 В происходит только при одновременной проводимости двух тиристоровПри включении преобразователя в работу вначале включают напряжение на цеп.л управления, Датчики 2 - 4 провсцящегс состояния Фиксируют обрыв трех фаз питания и блок 7 совпадений гереключается, выдавая на выходе +12 В. Напряжение на выходе первого интегратора 8 изменяется ст +12 В до -12 В и при достижении напряжения -5 В первого порогового элемента 23 первьй интегратор 8 становится на самоподхват. Превышение по модулю напряжения третьего порогового элемента 30 вызывает открывание ключевого элемента 10, защита запрещает выдачу импульсов вследствие увеличения тока фотолиода диод- ного оптрона 11 и засвечивается красный индикаторный светодиод 31, сигнализируя о срабатывании защиты, .т,е. о ее исправности.Включение на напряжение силовых цепей преобразователя при исправном его состоянии вызывает появление напряжений - 12 В на выходах датчиков 2 - 4, напряжение на выходе компаратора 12 блока 7 совпадений переключается на -12 В и напряжение на выходе второго интегратора 9 изменяется от -1 В дс +12 В. При достижении напряжения +5 В второго порогового элемента 25 интегратор 9 отключает цепь подхвата интегратора 8, напряжение на выходе которого принимает значение +12 В, транзистор .;лючевого элемента 10 за 1619367крывается, защита разрешает Вся 1, ИМПУЛЬСОВ И КраСНЫй НДИКЯТОриьП. СВЕ - тодиод 31 гаснет, Диод 21, шунтир,ющий резистор 20, обеспечивает задерж-. ку на срабатывягсие защиты 3 мс и пе реключение первого интегратора 8 на +12 В за Время О,мс. Диод 28, шунтируюггий ре:стор 27, .обеспечивает за 10 держку на отксгсючение защиты 20 мс и пер клкч:"-:и:= вторсго интегратора 9 на -1.В зя время 1 мс.При выдаче импульсов на одчу из групп ьентилей и испра.вности преобразсвятеля эащи га не срабатывает тяк15 как время задержки первого интегратора больше максимального угла коьмутации М . Если вследствие неисправ" с МаКСности два ве.тиля проводят одновременно дольше 3 мс, защита срабатывает 2 О снимает импульсы и индицирует срабатывание посредством красного индикаторного светодиода 31При полном пробое одного тиристора снятие импульсов снижает ток двухразного короткого замыкания (КЗ) ня 307, через 10-20 мс исправный тиристор закрывается и наступает режим оцносразного КЗ через цепь нагрузки, ко -30 торое отключается максимально-токовой защитой преобразователя. Если срабатывание защиты вызвано случайной помехой, например отсрыванием тиристора ,под воздействием повышенного сс 1 Й 1: или единичного сбоя логики, то после снятия иж 1 ульсов тиристоры восстянав лквают своя запирающие свойства, нг Вь 1 ходе Всех датчиков 2-4 состояния устанавливается напряжение -12 В, блок4 О совпадений с 11 иксирует нормальный режим, выдавая Я выходе - 12 В, второи интегратор 9 отсчитывает задержку 20 мс и отключает цепь подхвата первого интегратора 8, снимая действие зашр 1 ты и индикацию,Формула изобретенияУстройство для защиты реверсивного тиристорного преобразователя, содержащее три датчика проводящего сос.ояния тиристоров, выходы которых подключены соответственно к первому, Вто - рому и третьему входам блока совпаде 55 ний, датчики сигналов разрешения як- дачи импульсов управления на тиристоры анодной и катодной групп, и клюлевой элемент, о т, и , я к 1 ш е с я гем, что, с целью упрошегл повышения надеж 11 ости,. В него введены два интегратора, три пороговых элемента, два диода, диодВ.11 оптрон, индикаторны с.ветодпод, источник напряжения и восемь резисторов, причем блок совпадений Выполнен в виде компаратора и шести реэист ров, одни Выводы которых объединены и подключены к входу компаратора, выход которого использован в качестве выхода блокасовпяде."1 ий,. При этом другие выводы первого Второго и третьего резисторов клоня совляцени 1: использэв"чы Б качестве первсго, вт рого и т;: ьего вхо - дов ьлока совпалении друГОи РьВод четверто 1 О резстора блока совпадений1 СПОЛЬЗОВЯ; В КЯЧЕСТВЕ ЧЕ".СРТО-,Овходя бпокя сое.11 пе; 1 й и и Од л:счсн кВыхс:у Сточни 1 ся напряжений, я дру 1 иеВЫВОДЬ 1 ПЯТОГО и ПЕ(гэГО РЕЗИСТОРОВбло"Я совЯП 1 й:;с 1 э-;.:.зова-. в каче"стве пятого и ше;.того зх:дев блока СРВПЯДЕНИЙ И .1 ОДКЛЮЧЕН 51 СООТЭЕТСТВЕН" но к впсогя 1 ф дятч-ксв сг,ало- газоешения выдачи 1 мп льсов упрявле 1 я на тиристоры анодной , ка"Одной групп, инвертирукпй вхо первогинте рятора пОДключ=.и ", Выходу блока соВПЯДе ний через первый и Второй последокательно соединенные резистс ры. Послед-. ний из котовых шунтировян первым дио"дом Выход перВОГО 11 нтег."яторя через последовятельн-. Вк;юченные ерв псроговьп элемен и третий резпстср подключен к своему не 1 вертируюше-у входу, к которому через четвертый ре зистор и вторсй 1 тороговый элемент подключен также Выход второго интегРатОРа, ИНВЕРтИРУЮЩИй ВХОД КОТОРОГО подключен к выходу блока совпадений через пятый и шестой последовательО соединенные оезисторы, последни". из которых шунтировян вторым диодом, управляющий вход ключевого элемента через седьмой резстор и третий порогоВЫй ЭЛЕМЕНТ СОЕДИНЕН С ВЫХОДОМ ПЕРВО-го интегратора, выходная цепь клсчевого элемента последовательно с светодиодом диодного оптроня индикаторным светодиодом и вось:-. - ;ч резистором Включена между шиной нулевого потенЦЯ ТЯ И ВЫ, ОДОД г; О"Ц сЧасф" а гня а выво;.:ы Аотодиодя днолного .Пт;Оняис 1 ользованы В кячес; Вс Л 1 д.сода устройства.