Устройство для защиты тиристорного преобразователя от минимального напряжения с выдержкой времени

(5)5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТО атель- техноГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследоский, проектно-конструкторский илогический институт силовых иводниковых устройств(56) Авторское свидетельство СССРМ 661673, кл. Н 02 Н 3/24, 1977.Авторское свидетельство СССРМ 1307504, кл, Н 02 Н 7/12, 1985. е.ЯЛ п 11 1 б 8 б 585 А 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ОТ МИНИМАЛЪНОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ВЫДЕРЖКОЙ ВРЕМЕНИ(57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - упрощение при расширении функциональных возможностей и улучшение энергетических свойств устройства, Цель достигается за счет использования в устройстве более простых элементов И 18 и И - НЕ 19, а также путем разделения времени процесса нарастания питающего напряжения до уставки компаратора 3 и момента включения ВЯ-триггера 4, что достигается новой компоновкой элементов устройства. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в системе защиты для автоматического повторного включения при просэдках 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 В входу ЙБ-триггера 4 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 ВС-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 В 5- триггера 4, первыйвход которого соединен с общей точкой соединения элементов пусковой ЙС-цепочки 10, а второй Я вход - с вторым выводом кнопки "Пуск" б, 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 ВС-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 В входу ВЯ-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 на жэта) на выходах элементов схемыформируются сигналы источников опорного 10 15 20 25 30 35 40 45 50 5 1 и питающего 2 напряжений, компаратора 3, инвертора 17, пусковой ВС-цепочки 1 О - логическая "1", величина напряжения на выходе 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, конденсатор 20 пусковой ВС-цепочки 10 заряжен до напряжения на выходе источника 1 опорного напряжения, выходной сигнал ВЯ-триггера 4 равен логической "1", которая соответствует выключенному состоянию усилителя-формирователя 15 (а, следовательно, исполнительных устройств преобразователя - силового автомата, контактора, реле; сигнализации и т,п,).Рассмотрим режим включения преобразовательного устройства, поступающего после нажатия кнопки "Пуск" 6, При этом на второй Я-вход ВЯ-триггера 4 с второго вывода кнопки "Пуск" б поступает логический "О", выходной сигнал ВЯ-триггера 4 изменяется на логический "О", открывается первый ключ 8, через который заряжается удерживающий конденсатор 11 от источника 1, при поступлении сигнала логического "0" на вход усилителя-формирователя 15 осуществляется включение исполнительных устройств преобразователя (силового автомата, контактора, реле, сигнализации и т.п.).Рассмотрим режим кратковременного снижения питающего напряжения, При снижении напряжения сети ниже 0,7 номинального выходной сигнал источника 2 питающего напряжения становится меньше по уровню выходного сигнала источника 1 опорного напряжения, выходной сигнал компаратора 3 изменяется на логический "0", изменяется выходной сигнал ВЯ- триггера 4 на логическую "1" и через усилитель-формирователь 15 отключаются исполнительные устройства преобразователя, на выходе элемента И 18 - логический "О", 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 е течение времени, при котором напряжение наудерживающем конденсаторе 11 соответствует логической "1", на входе порогового блока 14 формируется сигнал логической "1", при превышении выходным сигналом источника 2 питающего напряжения, уров ня 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 вы ходе элемента И-НЕ 19 формируется логический "0" и через конденсатор 20 пусковой ВС-цепочки узким нулевым импульсом изменяет состояние ВЯ-триггера 4, на выходе последнего устанавливается сиг нал 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 до заряд конденсатора 11 от источника 1, формирование задержки элементом 5 задержки необходимо для исключения одновременного поступления фронтов импульсов по первому В-входу и Я-входу 25 ВЯ-триггера 4. Если восстановление питающего напряжения произошло за время более 3 с, то удерживающий конденсатор 11 разряжается до напряжения, соответствующего логическому "0", на выходе пора гового блока 14 сохраняется логический "0", на выходе элемента И-НЕ 19 поддерживается неизменным логическая "1", отсутствует запускающий импульс с выхода пусковой ВС-цепочки 10, на выходе ВЯ-триг гера 4 остается сигнал, равный логической "1", и остаются выключенными исполнительные устройства преобразователя, последующее включение не произойдет до нового нажатия кнопки "Пуск" 6, 40Рассмотрим режим отключения из включенного состояния, При нажатии кнопки "Стоп" 7 на выходе инвертора 17 формируется сигнал логического "0", который, воздействуя на второй В-вход, изменяет вы ходной сигнал ЙЯ-триггера 4 на логическую "1", закрывается первый ключ 8, осуществляется отключение через усилитель-формирователь 15 исполнительных устройств преобразователя (силового автомата, кон тактора 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 55 последующие исчезновения, снижение и восстановление питающей сети не приводят к самопроизвольному включению (повторное включение возможно лишь посленажатия кнопки "Пуск" 6). 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 Й-входу ЙЯ-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 ВС-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 ЙЯ-триггера, первый Я-вход которого соединен с общей точкой соединения элементов пусковой ЙС-цепочки, а второй вход - со свободным выводом кнопки "Пуск", третий ключ иинвертор, 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 ВС-цепочки, вход инвертора и управляющий вход третьего ключа соединены между собой и со свободным выводом кнопки "Стоп", инвертор выходом подключен ко второму Й-входу ВЗ-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.