Датчик состояния вентилей реверсивного тиристорного преобразователя

. СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (11) 7610 я)5 Н 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТПРИ ГКНТ СССР ЕТЫТИ"Щ.Ф:су2 ЗОБРЕТ ИСА Д, Корн тельство СССРН 7/12, 1988. ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) Авторское саидеМ 1576972, кл. Н 02 чно-исследовательский торский институт по авэлектроприводу в проьском хозяйстве и на(54) ДАТЧИК СОСТОЯНИЯ ВЕНТИЛЕЙ РЕВЕРСИВНОГО ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ(57) Сущность изобретения; повышение долговечности информации о состоянии вентилей достигается тем, что датчик дополнительно снабжен выпрямительным мостом 19, элементом гальванической развязки 23, причем входы выпрямительного моста 19 подключены через ограничительные резисторы 20, 21, 22 к соответствующим фазам питающего напряжения, а выход соединен со входом элемента гальванической развязки 23, выходом подключенного между ограничительным резистором 24 и базой первого транзистора 25 усилителя. 1 ил. с 4 8Изобретение относится к электротехни- усилителя, использованному в качестве выке и может быть использовано для конт- хода усилителя, и к одному выводу второгороля состояния тиристоров и является резистора, подключенномукодномуиз вы усовершенствованием датчика состоя- ходныхзажимовпреобразователя,приэтомния по основному авторскому свидетельст эмиттер первого транзистора усилителяву М 1576972, подключен к базе второго транзистора неВ основном изобретении по авторскому посредственно, а к его эмиттеру, соединенсвидетельствуМ 1576972 описандатчиксо- ному с другим еыходййм зажимомстояния вентилей реверсивного тиристор- преобразователя, черезтретий резистор.ного преобразователя, содержащий шесть 10 Соответствиеданноготехнического реканалов контроля, состоящих из выпрями- щения критерию "существенные отличия"тельных мостов, первый, третий и пятый издоказывается тем, что предлагаемое техникоторых через ограничительные резисто- ческое решение позволяет более достоверры соединены с выводамидля подключе- но контролировать состояние вентилейния к соответствующим фазам питающего 15 тиристорного преобразователя за счет коннапряжения и с выводами для подключе- троля состояния вентилей при отсутствииния к одному из выходных зажимов преоб- напряжения питающей сети (по входам А, В,разователя, а второй, четвертый и шестой С), что позволяет в аварийных ситуацияхсоединены через ограничительные резисто- (кратковременное пропадание напряженияры с указанными выводами для подключе сети, либо изменение напряжения ниже дония к соответствующим фазам питающего пустимого предела по ГОСТУ) избежать ложнапряжения ис выеодамидля подключения ных срабатываний логики реверсивногок другому зажиму преобразователя, шесть тиристорного преобразователя, используюэлементов гальванической развязки, входы щего сигнал . датчика состояния, что осокоторых подключены к выходамсоответст беййо важно при использовании мощныхвующих выпрямительных мостов,усилитель реверсивных" тиристорных преобразоватеи источник питания, элементы гальваниче- лей в системах регулирования в агрегатахской развязки своими выходами соединены непрерывного действия (прокатные станы,попарно, причем параллельно соединены бумагоделательные машины), где состояниевыходы первого с выходами четвертого, еы вентилей должно контролироваться в аваходы третьего - с выходами шестого и выхо- рийных ситуациях абсолютно достоверно,ды пятого - с выходами второго, указанные вследствие больших экономических издерпары выходов соединены последовательно жек, получаемых при ложных срабатывании включены между входом усилителя и отри- ях системы регулирования.цательным выводом источника питания, при 35 Вышеуказанное подтверждает возможэтом выход усилителя использован в качест- ность достижения положительного эффектаве выхода датчика. при осуществлении предлагаемого техничеОднако при отсутствии напряжения пи- ского решения,тания невозможно достоверно контролиро- На чертеже приведена принципиальнаявать состояние вентилей тиристорного 40 схема предлагаемого датчика,преобразователя. Датчик состояния вентилеи реверсивЦелью предполагаемого изобретенияного тиристорного преобразователя содерявляется повышение достоверности инфор- жит шесть каналов контроля, состоящих измации о состоянии вентилей.П твыпрямительных мостов 1-6 первый третоставленная цель достигается тем, что 45 и пятый из которых через ограничительныедатчик состояния вентилей реверсивного резисторы 7, 9, 11 соединены с выводамитиристорного преобразователя по автор-для подключения к соответствующим фаскому свидетельству Я 1576972 снабжен зам питающего напряжения и с выводамидополнительными выпрямительным мос- для подключения к одному из выходных затом, элементом гальванической развязки и 50 жимов преобразователя, второй, четвертыйтремя ограничительными резисторами, при- и шестой через ограничительные резисторычем входы выпрямительного моста подклю, 10, 12, с указанными выводами для подчены через ограничительные резисторы к ключения к соответствующим фазам питаюсоответствующим фазам питающего на- щего напряжения и с выводами дляпряжения, а выход соединен со входом 55 подключения к другому выходному зажимуэлемента гальванической развязки, выхо- преобразователя, шесть элементов гэльвадом подключенным между одним выводом нической развязки 13-18 своими выходамипервого резистора и базой первого транзи- соединены попарно, причем дополнительстора усилителя, коллектор которого под- ный выпрямительный мост 19 подключен чеключен к коллектору второго транзистора рез ограничительные резисторы 20-22 к40 50 соответствующим фазам питающего напряжения, а выход соединен со входом элемента дополнительной гальванической развязки 23, выходом подключенным между одним выводом резистора 24 и базой транзистора 25 усилителя, коллектор которого подключен к коллектору второго транзистора 28 усилителя, использованному в качестве выхода усилителя и к одному выводу резистора 27, подключенному к одному из зажимов преобразователя, при этом эмиттер транзистора 25 усилителя подключен к базе транзистора 28 непосредственно, а к его эмиттеру, соединенному с другим выходным зажимом преобразователя, через резистор 26.Датчик работает следующим образом.Датчик предназначен для контроля прохождения тока через вентили силового выпрямительного моста в трехфазном тиристорном преобразователе, В данной схеме контролируется прохождение тока через два одновременно открытых вентиля выпрямительных мостов 1,4; 3,6; 5,2. В цепи базы транзистора 25 собрана логическая функция И из последовательно включенных трех пар выходных элементов диодной гальванической развязки. Каждая пара выходных элементов диодной гальванической развязки, включенная параллельно, осуществляет логическую функцию ИЛИ, тем самым осуществляя контроль прохождения тока через два одновременно открытых вентиля выпрямительных мостов 1,4; 3,6; 5,2. В исходном состоянии, когда вентили силового выпрямительного моста не.открыты, напряжение фаз А, В, С через выпрямительные мосты 1-6 поступают на входы диодных оптронных гальванических развязок 13-18, При этом на выходе каждая диодная оптронная гальваническая развязка имеет небольшое сопротивление, что соответствует логическому состоянию "1", Последовательное соединение выходных элементов оптронных гальванических развязок соответствует логической функции И. то есть база транзистора 25 оказывается подключенной к минусу источника питания, что соответствует закрытому состоянию транзисторов 25, 28 и на выходе датчика появляется сигнал логической "1", При прохождении. тока через два одновременно открытых вентиля, например выпрямительных мостов 1.4, напряжение на выпрямительных мостах 1.4 близко к нулю падение напряжения на открытом вентиле = 1,0 В) и на входах гальванических оптронных развязок напряжение тоже близко к нулю, При этом на выходе каждая диодная оптронйая гальваническая развязка имеет наибольшее сопротивление, что приводитк включению в базовую цепьтранзистора 25 большого сопротивления, то есть приводиг к переключению логической функции "И" и на выходе 5 датчика появляется сигнал логического "0".При отсутствии напряжения, либо приаварийной просадке напряжения выше допустимого сети зажимы А, В, С) напряжение на выходе вцпрямительного моста 19 стано вится недостаточным для включения оптронной гальванической развязки 23 и базовая цепь транзистора 25 разрывается от источника питания +0, что приводит к состоянию выхода датчика (Овых), соответ ствующее закрытым вентилям силового тиристорного моста (состояние логической 1 1 ф)Таким образом предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом 20 позволяет более достоверно контролировать состояние вентилей тиристорного преобразователя за счет контроля состояния вентилей при отсутствии напряжения питающей сети, либо при аварийных просадках 25 напряжения питающей сети ниже допустимого предела по ГОСТУ.Ожидаемый экономический эффект посравнению с базовым объектом (датчик состояния вентилей, используемый в тири сторных преобразователях типа ТПЕ,ИЖТШ 654613001 ТО) достигается за счет уменьшения аварийных простоев агрегатов непрерывного действия, использующих эти датчики, что составляет 0,1 (200 рублей) от 35 общего времени работы агрегата, а при годовом выпуске 100 штук суммарный экономический эффект - 20 тцс, рублей,Формула изобретения Датчик состояния вентилей реверсивного тиристорного преобразователя по авт. св, % 1576972, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью повышения достоверности информации о состоянии вентилей, он снабжен дополнительными выпрямительным мостом, элементом гальванической развязки и тремя ограничительными резисторами, причем входы выпрямительного моста подключены через ограничительные резисторы к соответствующим фазами питающего напряжения, а выход соединен с входом элемента гальванической развязки, выходом подключенного между одним выводом первого резистора и базой первого транзистора усилителя, коллектор которого подключен к коллектору второго транзистора усилителя, использованному в качестве выхода усилителя и к одному вывбду второго резистора,другой вывод которого подключен к другому выводу первого резистора, подключенному к одному из выходных зажимов преобразоЗаказ 3554 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101 вателя, при этом эмиттер первого транзистора усилителя подключен к базе второго транзистора непосредственно, а к его эмиттеру, соединенному с другим выходным зажимом преобразователя, через третий резистор.