Устройство для измерения вольтсекундного интеграла запаса на коммутацию тиристоров

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(51)М. Кл.г Н 02 М 11000 6 01 В 25/00 с присоединением заявки Ио Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15.0780 В,А, Сенаторов, Н.Н. Горин и Ю.С. Страмнов(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЛЬТ-СЕКУНДНОГО ИНТЕГРАЛА ЗАПАСА НА КОММУТАЦИЮ ТИРИСТОРОВ Изобретение предназначено для измерения вольт-секундного интеграла запаса на коммутацию вентилей зависимого инвертора для вентильного двигателя, но может быть использовано и для других установок, осуществляющих преобразование или инвертирование тока. В схеме вентильных преобразователей числа фаз и частоты, работающих по принципу зависимого инвертора 1 необходимо контролировать величину вольт-секундного интеграла запаса на погасание тиристоров или связанную с ней величину угла погасания вентилей. Такой контроль неОбходим для обеспечения надежной работы инвертора, чтобы не допустить егр опрокидывания иэ-за недостатка угла погасания.Известны устройства для измерения этих параметров для однофазных инверторов, преобразующих постбянный ток в переменный неизменной частоты,1, 2, 3 .Однако они не пригодны для ис- попьзования.в многофаэных преобра-, зовательных установках, работающих при изменяющейся частоте. Иэ известных аналогов наиболееблизкимк предложенному по технической сущности является устройство 1, содержащее развязывающий резистор, подключенный к выходу выпрямителя и связанный с индикатором, Однако область применения такого устройства ограничена конкретной схемой вентильного двигателя.Цель изобретения - расюирениеобласти применения устройства.Это достигается эа счет того,что, с целью обеспечения измерения вольт-секундного интеграла запаса 15 на коммутацию тиристорЬв в многофазном преобразователе с переменной частотой, устройство снабжено дополнительным выпрямителем, вход которого через раэвязывающий" транс форматор подключен к выходу преобразователя частоты и числа фаэ, а выход через индикатор к раэвязывающему резистору. С целью измерения угла погасания тиристоров, параллельно индикатору (например, вольтметру) подключен стабилизатор напряжения.На фиг.1 представлена. схемапредлагаемого- устройства и для измерения вольт-секундного интеграла эаЗ 0 паса на коммутацию вентилей,подклю"ченного в "качестве примера к трех-фазному вентильному двигателю снеявным звеном постоянного тока нафиг,2 - кривые формынапряжения дляразличных точек схемы на фиг.3 - ,схема стабйлизации импульсов вольтсекунд запаса с целью обеспеченияконтроля угла запаса.Устройство для измерения вольтсекунд запаса состоит из спецйальнойвходной Схемы 1, выходной выпрямительной трехфазной (в общем случае -многофазной) схемы 2 раэвяэывающегосопротивления 3 и индикатора 4, Устройство включает в себя также развяэывающий трансформатор 5, служащийдляисключения паразитных контуров 15в измерительной цейи. Таких трансформаторов может быть несколько,когда от силовой схемы изолируетсятакже и входная выпрямительная схема 1Каждая из схем 1 и 2 состоитиэ обычных диодов. Кроме того, нафиг.1 введены следующие обозначения:6 - сглаживающий реактор; 7 - преобразователь частоты и числа фаэ;8 - двигатель,25При работе двигателя выпремленноезначение напряжения на входе и выходе ПЧФ - Ч(, и ЧД - имеет форму,представленную на фиг.2 а и 2 б. Этикривые отличаются друг от друга, каквидно иэ фиг.2 в, где эти. кривые совмещены, на величину заштрихованнойпйощади, которая и представляетсобой вольт-секундный интеграл запаса на коммутации ( в дайном случаепреобразователя числа фаэ и частоты - 35ПЧФ). Угол коммутации здесьобозначенр. Во избежание йедопустимого вра-боте двигателяопрокидывания инвертора угол погасания с (угол запаса на коммутацию) должен бытЬ боль Оше нуля.Выходы зыпряиительных схем включены параллельно на развяэывающий резистор и так при открытых вентиляху одинаковых фаэ мостов напряженияна выходе схемы 1 будет больше, чему моста 2 на небольшую величину падения напряжения в вентилях (токидет от сглаживаю 6 его реактора кдвигателю), то ток через индикатор4 .будет проходить только в зоне углапогасания д, где наоборот, напряжениена трехфазном мосту 2 будет выше эасчет большего напряжения на вышедшейиз работы фазе двигателя. (При гене.ратрном режиме работы двигателя все 55зти и ниже следующие рассуждения.последнем случае к индикатору 4; вклю-,ченному между точками сй или Ье бу-дет приложена разница напряжений науказанных мостах ьЧ=Ч( -Я,представ"г ляющая вольТ-секунды заштрихованной зоны фиг,2 в. В качество индикатора может быть использован, например, стрелочный прибор постоянного тока, электронный индикатор, импульсный измерительный трансформатор с прибором и т.д.Амплитуду выделяемого на измерительном устройсгве напряжения дЧ можно стабилизировать какой-то минимальной, пригодной для надежного измерения величиной Ы/ стаб, (эаштрихованные площадки рис.2 г). Тогда, измеряя мгновенное или среднее значение стабилизированного напряжения получим соответствующее значение угла погасания д, характеризуемого длительностью протекания тока эа период через измерительное устройство. При более глубокой стабилизации, форма стабилизированных импульсов ближе к прямоугольной и погрешность в измерении угла погасания меньше. Наиболее прос" то стабилизация приложенного к точкам сй напряжения, изменяющего при работе двигателя в очень широких пределах, может быть обеспечена, например, при использовании схемы, представленной нафиг. 3. Низковольтный стабилитрон 9 здесь служит в качестве стабилизирующего элемента, а стабилитрон 10 обеспечивает постоянство наг-. рузки стабилитрона 9 при изменении напряжения.формула изобретения1. Устройство для измерения вольт- секундного интеграла запаса на коммутацию тиристоров преобраэова.еля частоты и числа фаз вентильного двигателя; содержащее раэвязывающий резистор, подключенный к" выходу выпрямителя и связанный "с.индикатором, о т л и ч аю щ и й ся тем,что,с целью расширения области применения,оно снабжено дополнительным выпрямителем, вход кото-. рого через раэвязывающий трансформаторподключен к выходу преобразователя частоты и числа фаз,а выход - через индикатор к развязывающему резистору.2,устройство по п,1,о т л и ч а ющ е е с я тем,что,с целью измерения угла погасаийя -тиристоров,параллельно индикатору подключен стабилизатор напряжения.Источники информаций,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРУ 170109, кл . 21 сР 12/02 196 4.2. Авторское свидетельство СССР9 180687, кл, 21 сР 12/02 19663. Авторское свидетельство СССРР 192914, кл. 21 сР 12/03, 1967.748711 каз 4255/45ЦНИИПИ сное Тираж 783 , Подпосударственного комитета СССРлам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/ 1130 илиал ППН Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Ю. йндреев дактор Т.Кузнецова Техред А, Куликовская Корректор В.Бутяг