Устройство для обнаружения пробитых вентилей в плечах полупроводникового преобразователя

266962 Союз Советских Социалистических Республик,632 (088,8) Комитет по цепам изобретений и открыти при Сосете Министров СССРОпубликовано 01,Ч,1970, Бюллетень 12Дата опубликования описания 14,Л 1,1970 Авторыизобретени Кощеев и Т. П. Третьяк В. П, Довгаль Заявитель Уральское отделение В научно-исследовательс оюзного ордена Трудового Красного Знаменио института железнодорожного транспорта ичение ам плит ей и появление яжения на конд ьное значение н динпсторах уве ой: теля вызывает увел менной составляющ составляющей напр При этом максима на конденсатсре и до величины рави ды пере- постоянной енсаторе 2 апряження личивается 2 Е 0 - + /,. где Еа - максимальное напряжениеном плече преобразователя; Л - полнчество вентилей и преобразователе,ных последовательно; и - количество5 тых вентилей в одном плече; Кциент передачи переменной составляпряжения, зависящий от формы напн вентилях и соотношения параметркоэффициент передачи постсян ной сО ющей напряжения, зависящий от фопряжения на вен гиля.В случае отсутствия пробитых вентлюбом из плеч преобразовагеля максинапряжение на конденсаторе и дин5 равно: на одое коли- включен- проби- коэффиющей наряжения ов; К - оставлярмы натлен в 1 альнсе исторах 2 Е 0 ут -Ф Чувствительность датчика для обнаружения0 пробитых вентилей, очевидно, будет опреде. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУВ ПЛЕЧАХ ПОЛУПРОВОД Устройство относится к классу статических преобразователей, выполненных на полупроводниковых вентилях,Известно устройство для обнаружения пробитых вентилей полупроводникового преобразователя, содержащее интегрирующую цепочку, импульсный трансформатор с выходным органом защиты и динисторы, сигнал на которые поступает с датчиков пробоя.Отличие предлагаемого устройства состоит в том, что динисторы через интегрирующую цепочку включены между вентилями противоположных плеч преооргзователя,Это позволяет упростить устройство и повысить его чувствительность.На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого датчика и его подключение к силовым венгилям преобразователя,Он состоит из ограничительного резистора 1, конденсатора 2, динисторов 8 и 4, импульсного трансформатора б и диодно-конденсаторного ограничи 1 ельного устройства. Датчик подключается и вентилям противоположных плеч б и 7 преобразователя,При отсутствии пробитых вентилей в цепочках б и 7 преобразователя на конденсаторе 2 при работе преобразователя создается переменное напряжение амплитудой, меньшей напряжения срабатывания динисторов 3 и 4. Пробой вентиля в любом из плеч преобразоваНИЯ ПРОБИТЫХ ВЕНТИЛЕЙОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯляться отношением максимального напряжения на входе при наличии пробитых вентилей к напряжению на входе при отсутствии пробитых вентилей,М - 2 а К ЮИз этого выражения видно, что с уменьшением коэффициента передачи переменной составляющей напряжения чувствительность датчика возрастает настолько, что может быль достаточной для обнаружения одного пробитого вентиля.Увеличение максимального напряжения на конденсаторедо величины, большей напряжения срабатывания динисторов, приводит к их срабатыванию и появлению импульсов тека в первичных обмотках трансформатора б. При этом во вторичной обмотке трансформатора б появляются импульсы тока, достаточные для срабатывания коммутирующего устройства (например, тнристора), обеспечивающего отключение преобразователя.Работа предлагаемого датчика для обнаружения пробитых венгилей проверена в эксплуатациснпых услсвиях преобразователя постоянного тока мощностью 3000 кот с частотой инвертирования 1000 гц. Указанный преобразователь содержит выпрямитель, выполненный по мостовой схеме, на 60 полупроводниковых вентилях типа В 1 хДЛ9 кл. В каждом плече заключено по 15 вентилей последовательно, В результате проверки установлено, что предлагаемый датчик способен сбнаружить два пробитых вентиля и обеспечить отключенче преобразователя через несколько полупериолов с момента пробоя. При частоте 1000 гц время срабатывания датчика не выходиг за пределы 2 - 3 мсек в случае включения преобразователя с пробитыми вентилями и 1 мсек в случае пробоя вентилей во время работы преобразователя.Данное устройство может быть использовано для обйаружения пробитых вентилей как в выпрямителе, так и з инверторе. Не исключеНна возможность использования такого устроиства для обнаружения пробитых вентилей при последовательно-параллельном соединении,В случае, когда пуск преобразователя осуществляется подачей импульсов управления на вентили, иногда наблюдаются ложные срабатывания дат 1 ика, обусловленные увеличением максимального напряжения на выходе интегрирующей цепочки 1, 2 в первый полупе риод колебаний. Для исключения возможности таких ложных срабатываний датчика выход интегрирующей цепочки зашунтирован дпсдно-конденсаторным ограничительным устройством, состоящим из двух последователь ных диодно-конденсаторных цепочек, включенных встречно-пар аллельно. При наличии такого ограничительного устройства напряжение на выходе интегрирующей цепочки в момент пуска преобразователя будет меньше, 20 чем в установившемся режиме, благодаря увеличению емкос 1 и интегрирующей цепочки в момент пуска за счет емкости конденсаторов 8 и 9 ограничительного устройства. Наличие диодов в цепи ограничительчого устройства 25 обеспечивает появление постоянного напряжения на конденсаторах 8 и 9, равного соответ.ственно амплитуде прямого и обратного напряжений на выходе интегрирующей цепочки, Большая величина сопротивления резистора З 0 10 обеспечивает увеличение амплитуды напряжения на выходе интегрирующей цепочки до значения, почти равного амплитуде напряжения без ограничительного устройства в установившемся режиме.35Предмет изобретенияУстройство для обнаружения пробитых вентилей в плечах полупроводникового преобразователя, содержащее интегрирующую цепоч ку, импульсный трансформатор с выходныморганом защиты и динисгоры, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и упрощения, указанные динисторы через интегрирующую цепочку включены между 45 вентилями противоположных плеч преобразователя.пография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1739/14 Тираж 480ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СоМосква, Ж.35, Раушская иаб., д, 4/5 Подписпоее Министров СССР