Устройство для управления полумостовым транзисторным инвертором с выходным трансформатором

(51) 4 Н 02 Н 7/12, Н А Р 82 (54) МОСТ С ВЬ (57) ществляет ной защит пряжения, ционной 3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 3914455/24-0725.06.8515.03.87. Бюл. Р 10Смоленский Филиал Московского етического института и Рославль- завод алмазного инструмента А.О. Ширяев, Б.П. РязановМихайлов621.316,925,4(088.8)Моин В.С., Лаптев Н.Н. Стабиливанные транзисторные преобразова- . М .:Энергия, 1 972,с .304, рис . 9-2 . торское свидетельство СССР 8364, кл. Н 02 Р 13/18, 1979. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛУОВЫМ ТРАНЗИСТОРНЬК ИНВЕРТОРОМ ХОДНЬ 1 М ТРАНСФОРМАТОРОМ Изобретение относится к электро(.гике и может быть использовано(22) (46) (71) энер ский (72) и В. (53) (56) зиро тели для защиты синхронизируемых преобразователей напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока. Целью изобретения является повышение избирательности инвертара к видам перегрузок в условиях внешней синхронизации. Лри возникновении перегрузки триггер 18 переключается выходным сигналом порогового элемента 9. Если же возникает долговременное короткое замыкание и исчезает напряжение питания задающего генератора 19, порогового элемента 9 и триггера 18, то управление силовым контуром инвертора 1 осуся только узлом 12 мгновены, не требущим питающего наСпустя время выдержки инеращиты происходит отключение инвертора 1 от питающей сети. 2 ил.С:129716Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты синхронизируемых преобразователей напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока. 5Целью изобретения является повышение избирательности инвертора к видам перегрузок в условиях внешней синхронизации.На фиг.1 представлена принципиаль ная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - временные диаграммы.Устройство для управления полумос.товым инвертором 1 на транзисторах 2 и 3 с выходным трансформатором 4, 15 датчиком 5 тока и источником 6 питания содержит управляющий трансформатор 7 тока, обмотки управления которого подключены к входам управления транзисторов 2 и 3, а первичная обмотка 8 включена последовательно с первичными обмотками трансформатора 4 и датчика 5 тока, выход которого подключен к одному входу порогового элемента 9, выполненного на компараторе 10, другой вход которого подключен к источнику 11 опорного напряжения, и к первым входам двухканального узла 12 мгновенной защиты, образованным базами шунтирующих ключей 13 и 14. 30 Вторые входы узла 12 образованы базами блокирующих ключей 15 и 16 и подключены к выходу элемента ИЛИ 17, одни входы которого подключены к дополнительной обмотке трансформатора 4, а другие - к выходам триггера 18, вход которого подключен к выходу задающего генератора 19, выполненного на компараторе 20 с мостовой схемой, включающей времязадающий конденсатор 40 21 на его входе. Блокирующий вход генератора 19 подключен к выходу порогового элемента 9 непосредственно, а времязадающий конденсатор 21 через разделительный диод 22, Третьи 45 входы узла 12 образованы базами выключателей 23 и 24 защиты и подключены к первой дополнительной обмотке 25 трансформатора 7, вторая дополнительная обмотка 26 которого подключе на к выходу узла 12 через шунтирующие диоды 27 и 28 и к первичной обмотке трансформатора 4 через резистор 29 положительной обратной связи. Для первоначального включения инвертора у 1 предназначен узел 30 запуска. Устройство имеет нагрузку 31.Устройство работает следующим образом.5 2Исходное состояние устройства характеризуется отсутствием питания задающего генератора 19 и отсутствием напряжения на выходе трансформатора 4. С приходом импульса от узла 30 инвертор 1 начинает работать в режиме автогенератора на частоте, меньшей частоты синхронизации задающего генератора 19. В это время от инвертора 1 формируется питание для узлов 9,18, 19.Пусть перегрузки нет и генератор 19 обеспечивает синхронизацию инвертора 1, Напряжение на конденсаторе 21 меняется в пределах от д. дор (фиг.2), причем уровень д. соответствует единичному состоянию на выходе компаратора 20, а уровень р - его нулевому состоянию. Поскольку ток в диагонали инвертора 1 не достигает . критических значений, то компаратор 10 не срабатывает и на его выходе единичное состояние, Переключение триггера 18 происходит под действием компаратора 20. В момент(фиг2). триггер 18 переключается и вырабатывает положитепьное напряжение на вход, например, ключа 15. Открываясь, он открывает ключ 13, который вместе с диодом 28 шунтирует вторичную обмотку трансформатора 7, имитируя его насыщение. Спустя время выключения ключа произойдет переключение элементов 2 и 3 инвертора 1. Ток в диагонали инвертора 1 начнет уменьшаться, В момент изменения его полярности замкнется ключ 23 и выключит ключи 15 и 13. Обмотка трансформатора 7 окажется раскорочанной. В момент Г (фиг.2) на выходе компаратора 20 появится логическая единица, но это не вызовет изменения состояния триггера 18. Если ток нагрузки, нарастая, достигнет в момент времени з (фиг.2) значения, соответствующего порогу срабатывания компаратора 10, то на его выходе нуль появится раньше, чем на выходе компаратора 20. Порогзадается опорным источником 11, При срабатывании компаратора 10 изменится порог его срабатывания сдо е поэтому обратный переход компаратора 10 произойдет только в момент.(фиг.2), Срабатывание в момент (фиг.2) компаратора 10 вызовет спад напряжения на конденсаторе 21 до уровня, меньшего , Со временем этот спад достигнет уровня , равного значению напряжения на раздели 3 12971 тельном диоде 22. В результате срабатывания компаратора 10 триггер 18 будет переключаться в моменты(Фиг.2). На выходе компаратора 20 в эти интервалы времени удерживается логическая единица. Так работает устройство тогда, когда перегрузка инвертора 1 не вызывает пропадания напряжения питания узлов 9, 18, 19.При полных коротких замыканиях в 10 нагрузке 31 может начаться процесс обесточивания узлов 9,18,19. Пусть это началось в момент С, (Фиг.2), Начнут уменьшаться пороги Ои р входной сигнал триггера 18 и насту пит момент , (Фиг.2), когда срабатываниеузлов 9,18, 19 не воздействует на инвертор 1. Ток в диагонали инвертора 1, нарастая, в момент(Фиг,2) достигнет порога срабатыва ния у узла 12 мгновенной защиты.Выходным сигналом датчика 5 тока будет открыт один из ключей узла 12, например ключ 13. В результате этого переключатся транзисторы 2 и 3. Так 25 будет продолжаться до тех пор, пока инерционная защита не остановит инвертор 1.1Таким образом достигается повыше ние избирательности инвертора к видам перегрузок в условиях внешней синхронизации.Формула изобретения 35Устройство для управления полумостовым транзисторным инвертором с выходным трансформатором, содержащее 65 4датчик тока инвертора, выход которого подключен к одному из входов порогового элемента, к другому входу которого подключен источник опорного напряжения, задающий генератор, включающий вре язадающий конденсатор и подключенный к входу триггера, управляющий трансформатор тока, обмотки управления которого предназначены для под-. ключения к цепям управления транзисторов инвертора, и узел мгновенной защиты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения избирательности инвертора к видам перегрузок в условиях внешней синхронизации, оно снабжено элементом ИЛИ и разделительным диодом, управляющий трансформатор тока снабжен двумя дополнительными обмотками, а узел мгновенной защиты выполнен двухканальным с тремя входами в каждом канале, первые из которых подключены к выходу датчика тока, вторые - к выходу эле-. мента ИЛИ, первые входы которого подключены к выходам триггера, вторые предназначены для включения в цепь выходного трансформатора, а третьи - к первой дополнительной обмотке управляющего трансформатора тока, вторая дополнительная обмотка которого подключена к выходу узла мгновенной защиты, а первичная обмотка предназначена для включения в цепь выходного трансформатора, причем выход порогового элемента подключен к блокирующе.му входу задающего генератора не- посредственно, а к времязадающему конденсатору - через разделительный диод.1297165 Составитель В. Жмуроедактор А. Лежнина Техред А.Кравчук Корректор Г.Решет каз 790158 Тираж ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рпи комитета СССи открытий ушская наб.,4/ зводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Нроектная, 4