Устройство для контроля исправности последовательно соединенных вентилей преобразователя

(19) 01) 1(50 Н 02 Н 7 12 БРЕТ ЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Белорусский институт инженеровжелезнодорожного транспорта(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫ) ВЕНТИЛЕЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ шунтированных 1 С -цепочками, содержащее чувствительный элемент, предназначенный для включения в диагональ измерительного моста, образованного элементами преобразователя, связанный с индикатором повреждения о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей эа счет использования в преобразователях с широким диапазоном изменения питающего напряжения, уменьшения массы, габаритов и потребляемой мощности, в него вве.дены выпрямитель, блок. сравнения и датчик питающего напряжения преобразователя, при этом выход чувствительного элемента, предназначенного для включения в диагональ измерительного моста, образованного двумя контролируемыми вентилями и шунтирующими их кС -цепочками, соединен с входом индикатора повреждения через выпрямитель и блок сравнения, к которому подключен датчик питаю 1 щего напряжения преобразователя.2. Устройство по п.1 о т л и ч .а- . ю щ е е с я тем, что, с целью конт- щФ роля более двух последовательно соединенных вентилей преобраэовагеля, чувствительные элементы по числу контролируемых вентилей включены С в диагонали измерительных мостов, образованных контролируемыми венти ф лями и шунтирующими ихЯС -цепочками, а выходы их через, выпрямители под.ключены к блоку сравнения.1080230 Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано для контроля нентильных цепей высоковольтных преобразователей напряжение питания которых изменяется в широких пределах.Известны устройства для контроля исправности последовательно соединенных вентилей преобразователя, шунтированных ВС-цепочками, содержащие индикатор повреждения, который подключен к ныходу чувствительного элемента, включенного в диагональ измерительного моста 1 и 2 Однако подобные устройства применимы только н тех преобразователях,напряжение питания которых может колебаться лишь в небольших пределах.Это бграничение связано с тем,чтоизменение в несколько раз величиныпитающего напряжения преобразователя может принести к выдаче ложной информации о состоянии контролируемых вентилей. Причина ложного срабатывания или потери чувствительности устройс-на заключается в сушествующей зависимости уровня сигнала, поступающих на вход чувстнительного элемента, от величины питающего напряжения преобразователя.Наиболее близким но технической сущности решением .к предлагаемому является устройство для контроля исправности послецонательно соединенных вентилей преобразователя, шунтйрананных ВС-цепочками, содержащее чувствительный элемент предназначенный для включения и диагональ измерительного моста, образованного элементами преобразователя, связанный с индикатором повреждения. При выхоце из строя некоторого числа контролируемых вентилей .(кроме первого) на выходе фазового демо.дулятора появляется напряжение,характеризующее состояние контролируемых вентилей. Постоянная состанляющая этого напряжения пропорцио"нальна неличиче фазового сдвига сум"марного вектора напряжений, поступающих из полосовых Фильтров. Приэтом для сравнения фазы н качествеопорного сигнала используется токвспомогательного делителя напряжения 2 . Однако этому устройству присущи следующие недостатки, Оно не может оценить состояние всех вентилей, включенных в контролируемую цепь, Несмотря на то, что величина Фазо" ного сдвига суммарного вектора и не зависит от незначительных колебаний величины пита 1 ощего напряжения преобразователя, все же изменение величины этого напряжения в пять, и .тем более в десять раз, приведет к выдаче ложной информации о состоянииконтролируемых вентилей, так как вы-.ходное напряжение Фазового демодулятора содержит постоянную составляющую,велиива которой занисит не толь 5 ко от сдвига Фаз между напряжениями, поступающими от полосоных фильтров,но и от амплитуд этих напряжений,определяемых величиной питающегонапряжения преобразователя. К не 10 достаткам этого устройства следует отнести и наличие дополнительного делителя напряжения, что усложняет силовую схему преобразователяи снижает его КПЛ.15 Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей устройства за счет использования егон преобразователях, с широким диапазоном изменения питающего напряжения, уменьшения массы, габаритови потребляемой мощностиЦель достигается тем, что в устройство для контроля исправностипоследовательно соединенных вентилей преобразователя, шунтиронанныхВС-цепочками,.содержащее чувствительный элемент, предназначенный длявключения в диагональ измерительногомоста, образованного элементами преЗОобразонателя, связанный с индикатором повреждения, введены выпрямитель,блок сравнения и датчик питающегонапряжения преобразователя приэтом выход чувствительного элемента, предназначенного для включениян диагональ измерительного моста,образованного двумя контролируемымивентилями и шунтирующими их ВС"це-.почками, соединен с входом индикатора повреждения через выпрямитель4 О и блок сравнения, к которому подключен датчик питающего напряженияпреобразователя,Кроме того, с целью контроля более двух последовательно соединенных вентилей преобразователя, чувствительные элементы по числу контролируемых вентилей включены в диагонали измерительных мостов, образованных контролируемыми нентилямн и шунтирующими их ВС-цепями, авыходы их через выпрямители подключены к блоку сравнения.На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства. Оно содержит последовательно соединенные контролируемые вентили 1 и включенные параллельно им цепочки демпфирования, состоящие из резисторов 2 и конденсаторов 3, и выравнивания напряжения состоящие из резисторов 4. Чувствительный элемент 5 устройства выполнен в виде импульсного трансформатора тока, в качестве первичной обмотки которого используется провод, нклю.ченный в диагональ моста, образованного двумя последовательно соединенными вентилями 1 и ВС-цепочками, содержащими элементы 2,3 и 4.Вторичная обмотка трансформаторатока являющаяся выходом чувствительного элемента 5, подключеначерез выпрямитель б к блоку сравнения 7, на второй вход которого под - ключен датчик питающего напряжения 8.Выход блока сравнения 7 подключен к 10индикатору повреждения 9;Устройство работает следующимобразом,В нормальном режиме эксплуатациипри исправных вентилях преобразователя через провод, включенный в диагональ моста, образованного, последовательно соединенными вентйлямии ВС-цепочками, содержащимиэлементы 2,3 и 4, проходит ток, который, являясь следствием разбросапараметров входящих в этот мостэлементов, зависит от величины питающего напряжения преобразователя,в результате на Выходе чувствительного элемента 5 появляется напря25жение, пропорциональное производной этого .тока, которое через выпрямитель б подается на вход блокасравнения 7. Однако йапряжение, по"ступающее на блок сравнения 7 со.стороны чувствительного элемента 5,до индикатора повреждения 9 не доходит, так как оно не превышает.порога срабатывания, величина ко-торого зависит от величины напряжения, поступающего на второй входблока сравнения 7 со стороны датчика питающего напряжения 8. Надежнаяработа устройства обеспечивается тем, что порог срабатывания блока сравнения 7 при любом возможномнапряжении питания преобразователяпревышает не менее чем на 25-30величину напряжения, поступающегона вход блока сравнения 7 со стороны чувствительного элемента 5В.случае пробоя одного из последовательно соединенных вентилей 1 конденсатор 2, соответствующий отказавшему вентилю 1, не заряжается,так как оказывается зашунтированным пробитым вентилем 1. В случаеже обрыва в цепи управляющегоэлектрода вентиля 1 конденсатор 2оказывается лишенным возможностиразрядиться через соответствующийповрежденный вентиль 1 и разряжается через соответствующий ему резистор 4, В обоих этих случаях на-.рушается баланс моста и через провод, включенный в его диагональ,проходит ток, в несколько раз превышающий величину, соответствующуюнормальному режиму эксплуатации,вследствие чего напряжение, появляющееся на выходе чувствительногоэлемента 5 и прошедшее выпрямитель 6в несколько раз превышает заданный датчиком питающего напряжения 8порог срабатывания, что фиксируется индикатором 9. Предлагаемое устройство дает возможность исключить случаи ложного срабатывания или потери чувствительности при изменении величины питающего напряжения преобразователя в 15-20 раз, а также уменьшить массу, габариты и потребляемую мощность,Тираж 614Государственногелам изобретеныМосква, 3-35, Ра Подписноекомитета СССРи открытийокая наб., д. 4/5