Устройство для защиты преобразователя

(46 (71 А,С.Шелепов8,8)лектромеханика. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и предназначенодля защиты и Диагностики тиристорных преобразователей. Целью изобретения является расширение функционапьных возможностей устройства длязащиты преобразователя. В случаеаварийного режима, вызванного съемом импульсон управления, пульсациивыходного напряжения имею частотусети, При этом увеличивается сигнална выходе первого фильтра 8, и защита срабатывает. При обрыве однойфазы на входе преобразователя 2 частота пульсаций ранна удвоенной частоте сети. Прп этом увеличиваетсясигнал на выходе второго фильтра 9,И защита срабатывает, При отсутствииимпульсов управления или сплошномимпульсе управленйя присутствуюткак первая, так и вторая гармоники.При этом имеется сигнал на выходеобоих фильтров 8 и 9. Если напряжение на выходе фильтра 9 больше, чем129210 на выходе фильтра 8, то выпрямитель 10 будет заперт, то есть напряжение на входе порогового элемента 12 будет определяться сигналом на выходе фильтра 9. Напряжение на входе поИэобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и предназначено для защиты и диагностики тиристорных преобразователей.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства для защиты преобразователя.На фиг. изображена структурная схема устройства для защиты преобразователя; на фиг,2 - вариант выполнения полосно-пропускающего фильтра; на фиг.З - схема выпрямителя; на фиг.4 - амплитудно-частотная характеристика полосно-пропускающих Фильтров И - частота напряжения источника питания преобразователя).Устройство 1 для защиты преобразователя 2, содержащего трансформатор З тиристорный мост 4 блок 5Ф управления и нагрузку 6, состоит иэ датчика 7 напряжения, вход которого подключен к выходу преобразователя 2, а выход датчика 7 соединен с входом блока полосно-пропускающих фильтров, состоящего из двух параллельно включенных по входу полосно-пропускающих фильтров 8 и 9, выходы которых со динены соответственно с входами выпрямителей 10 и 11, выходы которых объединены и соединены с входом порогового элемента 12. Выход порогового элемента 12 соединен с входом реле 13 времени, выход которого соединен с входом выходного органа 14.Фильтр ( фиг.2) содержит резисторы 15-18, конденсаторы 19 и 20 и операционный усилитель 21. Резисторы 15 и 16 соединены с конденсаторами 19 и 20. Конденсатор 19 и резистор 18 соединены с инвертирующим входом 22 операционного усилителя 21, выход 23 которого подклюрогового элемента 12 определяетсябольшим из двух напряжений на выходе фильтров 8 и 9. Пороговый элемент12 и выходной орган 14 срабатывают.4 ил. 2чен к резистору 18 и конденсатору20. Неинвертирующий вход 24 операционного усилителя 21 через резистор17 подключен так же, как и резистор16, к общей точке схемы усилителя.Резонансная частота фильтра 8равна частоте источника питания преобразователя 2, а фильтра 9 - удвоенной частоте, Фильтры 8 и 9 выпол- О няются по одной схеме фиг,2, но сразными параметрами резисторов иконденсаторов.Схема выпрямителя (фиг,3) содержит резисторы 25-28, диод 29 и операционный усилитель 30 с выходом 31,Резисторы 25 и 28 подключены к инвертирующему входу 32, а резистор27 - к диоду 29 и неинвертирующемувходу 33 операционного усилителя 30.20 . Выходной орган 14 может представлять собой выходное реле, контактыкоторого включаются либо в схемусигнализации, либо в схему аварийного отключения, или выходное реле с 25блоком задания уставки тока нагрузки, причем выход указанного блокасоединен с блоком 5 управления преобразователя 2.Если при работе преобразователя 30 2 на нагрузку 6 с большой постоянной времени (обмотка возбуждениякрупной синхронной машины) происходит съем импульсов управления, тообразуется контур для тока, сос тоящий из нагрузки 6, двух тиристорных плеч моста 4, двух фаз от моста4 до трансформатора 3 и двух фаэтрансформатора 3, На выходе преобразователя 2 напряжение изменяется 40 с частотой источника питания. Укаэанное напряжение через датчик 7напряжения подается на входы фильтров 8 и 9. В соответствии с амплитудно-частотной характеристикойфиг.4 Фильтра 9 напряжение на его выходе практически отсутствуетНапряжение с выхода фильтра 8 подается на выпрямитель 1 О. Выпрямленное напряжение с выпрямителя 10 подается на пороговый элемент 12, который ограничивает уровень сигнала на входе реле 13 времени. В рассматриваемом аварийном режиме выходной орган 14 представляет собой выходное реле, 10 контакт которого включен в катушку выключателя, Если выключатель в цепиконтура тока не предусмотрен, то при съеме импульсов управления одной системы управления включается резервная система управления.Во время работы устройства 1 для защиты при обрыве одной фазы, соединяющей мост 4 с трансформатором 3, напряжение на выходе преобразователя 20 2 изменяется с двойной частотой по отношению к частоте источника питания. С датчика 7 напряжение подается на фильтры 8 и 9В соответствии с амплитудно-частотной характеристикой фильтра 8 напряжение на его выходе практически отсутствует, Напряжение с фильтра 9 подается на выпрямитель 11, Выпрямленное напряжение через пороговый элемент 12 подается на вход реле 13 времени. В данном случае при наличии достаточного запаса по преобразователю 2 можно ограничиться сигнализацией аварийного режима, которая достигается при за мыкании контакта выходного реле. Если запас по преобразователю 2 недостаточный, то через блок задания уставки ток нагрузки ограничивается до заданного значения, 40Устройство 1 для защиты преобразователя 2 при отсутствии импульсов управления или при сплошном импульсе управления на тиристорном плече работает следующим образом. 45В напряжении на выходе преобразователя 2 содержатся гармоники, изменяющиеся с частотой питающей сети и с двойной частотой. Напряжения с фильтров 8 и 9 подаются на входы 50 соответственно выпрямителей 10 и 11. Один из выпрямителей 10 или 11 заперт, Если напряжение на выходе фильтра 9 больше, чем на выходе фильтра 8, то выпрямитель 10 заперт, т,е, напряжение на входе порогового элемента 12 определяется сигналом на выходе фильтра 9. Напряжение на входе порогового элемента 12 определяется большим из двух напряжений на выходе фильтров 8 и 9, Далее устройство 1 для защиты преобразователя 2 работает так же, как и при обрыве одной фазыУстройство 1 для защиты преобразователя 2 при недопустимой асимметрии импульсов управления работает так же, как и при отсутствии импульсов управления или сплошном импульсе управления на тиристорном плече.Технико-экономический эффект достигается за счет расширения функ-циональных возмсжностей предлагаемого устройства, так как, в частности, исключается выгорание двух плеч тиристорного моста,при съеме импульсов управления.формула изобретенияУстройство для защиты преобразователя, содержащее датчик рабочего параметра преобразователя, блок поносно-пропускающих фильтров, первый и второй выпрямители, пороговый элемент, выход которого через реле времени подключен к входу выходного органа., о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, датчик рабочего параметра преобразователя выполнен.в виде датчика напряжения, вход которого предназначен для подключения к выходу преобразователя, . блок полосно-пропускающих фильтров выполнен в виде двух полосно-пропускающих фильтров, первый из которых настроен на частоту источника питания преобразователя, а второй - на ее вторую гармонику, при этом входы упомянутых фильтров подключены к выходу датчика напряжения, а выходы через соответствующие выпрямители соединены с входами порогово-го элемента.292101 г.4 Составитель В,ШироковТехред Л.Сердюкова Корректор В.Бутяга Редакт слов оизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 аказ 280/54 Тир ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Ж аж 619 Подписно ного комитета СССР ний и открытий 5, Раувская наб., д. 4/