Устройство контроля и индикации параметров коммутирующих цепей тиристорного преобразователя

Союз Советских Социалистицеских РеспубликОп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ 1 п 687556(51) М. Кл Н 02 Р 13/16 исоединением заявки 3) Приорит асударетвенный квинт СССР ао делам нзюбретвннй(54) УСТРОЛСТВО КОНТРОЛЯАЦИИ ПАРАМЕТРОВ КОММУТИРУЮЩИХ ЦЕПЕТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ И Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электрическими генераторами, электродвигателями и преобразователями, в частности для управления инверторами в проверочном режиме, когда производится контроль правильности работы путем фиксации характерных по времени точек переходного процесса.Известны схемы управления инверторами, которые содержат задающий генератор, распределитель импульсов, формирователи и усилители импульсов 11.Однако такие схемы не предусматривают режима контроля, а предназначены для включения инвертора сразу в рабочий режим.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство управления инвертором, состоящее из задающего генератора, коммутатора, датчиков анодного тока тиристоров 2.Однако оно отличается ограниченными функциональными возможностями.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства. Это достц 1 ается тем, что прсдложсисустройство дополнительно снабжено блоком Вк,1 юсеци 1 азОВь 1 х исто спков Г 1 сехвхс) ДОВЫМ Эпссс 1 СЦТОс 11. фОРМ 111 ОваТЕ,151 М 1 Задержки, триггером, блоком и двухцходовых 5 элементов И, блоком и тригоров. эгсментамц индикации, иВой 11 УСК, к которой под- КЛЮЧЕЦЫ с С. Тс ЦОВОс 1 Н 1 сЕ ВХОДЫ КОМ МХ ТВТОРа, первый вход основного триггера и вход формирователя, выход которого соединен с первым входом грсхпходового э,п мента И, второй вход которого соедцец с выходом основного триггера. а третий его вход связан с выходом задающего генератора, выход трсхвходового элемента И соединен со входом коммутатора, выходы которого под ключены к выводам для подключения к коммутирующим пеням преобразователя ц ко вторым входам блока п-триггеров, причем п-ый выход коммутатора соединен через формирователь со вторым входом одного триггера, блок включения разовых цсточнц.ков соединен с выводамц для подключения к комхмтируюпцм цепям преобразователя, входы элементов индикации соединены с выходами блока и триггеров, первые Вхо5 о 5 2 О 25 зо 35 4 о 45 5 О 55 ды которых подключены к выходам блока и двухвходовых элементов И, первые входы которых соединены с выходом задающего генератора через формирователь, а вторые входы подключены через датчик анодвого тока тиристоров к выводам для подключения к коммутирующим цепям преобразователя.На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы при значении и равном четырем.Устройство содержит блок 1 включения разовых источников, соединенный с силовыми коммутирующими цепями 2, к выходам которых подключены датчики 3 анод- ного тока, фиксирующие момент выключения тиристоров, задающий генератор 4 с задающей частотой 1 макс(максимальная частота в диапазоне частот работы инвертора). Задаюций генератор 4 соединен через трехвходовый элемент И 5 с коммутатором 6 импульсов на и положений. Формирователь 7 задержки формирует задержку импульсов с частотой 1 максформирования 8 - задержку команды ПУСК: к выходу формирователя 9 задержки подключен триггер 10, к его входу подключен и-ный коммутатор 6. Выходы коммутатора 6 соединены с блоком и. двухвходовых элементов И 11, которые через блок п триггеров 12, каждый из которых имеет разделенные входы, подключены к элементам 13 индикации. Каждый элерент индикации индицирует номер коммутирующей цепи в пределах 1 - и для режимов НОРМА, АВАРИЯ. Блок 1 включения разовых источников содержит набор емкостей для и коммутируюгцих цепей.В режиме КОНТРОЛЬ и цепей отключаются от основного источника и подключаются каждая к своей коммутирующей цепи.В этом случае каждый из и конденсаторов представляет собой источник анодного напряжения. Мощность источника такова, что формируется одна полуволна тока через коммутирующую цепь.Особенностью коммутирующей цепи является то, что она носит индуктивный характер и при включении формируется полуволна колебания с частотой большей, чем предельная частота задающего генератора(Г .фСилоьые коммутирующие цепи 2 содержат блоки формирования сигналов управления, тиристоры, цепи защиты, индуктивную нагрузку. Период повторения задающего генератора выбран из условия 1 мокс(1 имнакс, где 1 кок чакс - собственная максимально допустимая частота контура коммутации, в которую входят плечи инвертора,нагрузка и т, д.Коммутатор 6 импульсов представляетсобой распределитель, в котором последовательно с частотой повторения 1 а.аеас продвигается единица. Наличие единицы выражается в виде импульса,Устройство работает следующим образом.В режиме контроля до прихода сигналаПУСК блок 1 включения разовых источников содержит п заряженных до максимумаемкостей. Задающий генератор 4 формируетимпульсы с частотой 1 к (фиг. 2,а), которые поступают на третий вход элементаИ 5, который закрыт, так как по друтимдвум входам нет разрешения.Сигнал ПУСК (фиг. 2 б) длительностью(1 - 2) -- устанавливает коммутатор 6в исходйое состояние, а триггер 10 в состояние, когда он формирует на второй входэлемента И 5 разрешающий потенциал(фиг. 2 в). Формирователь 8 задержки формирует с задержкой песк импульс длительностью ( - "+о - ) (фиг, 2 г), который в видеразрешающего импульса проходит на первый вход элемента И 5 и через него на входкоммутатора 6 проходят п импульсов с частотой 15.ьц (фиг. 2 д). При формировании п-ого импульса формирователь задержки 9 с задержкой 1 у, формирует импульс,который поступает на вход триггера 10. Последний снимает разрешение на прохождение импульсов через элемент И 5, и п импульсов с частотой 1 щс последовательнопоступают к выводам для подключения ккоммутирующим цепям 2 преобразователя.При срабатывании силовых коммутирующихцепей 2 за счет энергии схемы включения разовых источников 1 формируется и полуволн тока (фиг. 2 е).Датчики анодного тока формируют импульсы выключения тиристоров (фиг. 2 ж),которые поступают на вторые входы набора из двухвходовых элементов И 11. Навторые входы поступает импульс, сдвинутый на значение 15 ю 0,8 1 , длительностью -О 1 (фиг. 2 з).аНа первые входы и триггеров 12 поступают импульсы коммутации (фиг. 2 д), которые устанавливают элементы 13 индикации в положение АВАРИЯ. При стробировании импульсов (фиг. 2 ж, з) последниечерез соответствующие элементы И1(фиг. 2 и) проходят яа вторые входы триггеров 12, которые устанавливают элементыиндикации в положение НОРМА (фиг. 2 к,л, н).Длительность импульса и его задержкаопределяют зону контроля работы.В случае, если 1 (. (фиг. 2 е) стробирования через элементы И 11 не происходит и индицируется АВАРИЯ (фиг. 2 м) .На этом проверка заканчивается. Элементы индикации 13 индицируют исправныеи неисправные цепи. Оператор может устранить неисправность и включить цепи инвертор-нагрузка повторно. В случае отсутствия687556 Формула изобретения фиг. l индикации авария - проверка заканчивается.Преимуществами предложенного устройства являются неразрушающий и объективный контроль цепей инвертор-нагрузка; возможность обнаружения и локализации неисправности; возможность многократной проверки без риска вывода элементов из строя, за счет того, что значение /" д 1 тиристоров допускает перегрузку от энергии емкости в блоке 1 (фиг. 1); возможность работы в составе воздействующего инвертора с переключением режимов РАБОТА-КОНТРОЛЬ и использование режима КОНТРОЛЬ при проведении регламентных и ремонтных работ; возможность использования устройства самостоятельно, в виде стенда для оценки работоспособности и разброса параметров тиристоров, магнитострикторов и т. д. Устройство контроля и индикации параметров коммутирующих цепей тиристорного преобразователя, состоящее из задающего генератора, коммутатора, датчиков анод- ного тока тир исторов, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно дополнительно снабжено блоком включения разовых источников, трехвходовым элементом И, формирователями задержки, триггером, блоком и двухвходовых элементов И, блоком и триггеров, элементами индикации, шиной ПУСК, к которой подключены установочные входы коммутатора, первый вход основного триггера и вход формирователя, выход которого соединен с первым входом трехвходового элемента И, второй вход которого соединен с выходом основного триггера, а третий его вход связан с выходом задающего генератора, выход трехвходового элемента И соединен со входом коммутатора, выходы которого подключены к выводам для подключения к коммутирующим цепям преобразователя и ко вторым входам блока и- триггеров, причем и-й выход коммутатора соединен через формирователь со вторым входом одного триггера, блок включения разовых источников соединен с выводами для подключения к коммутирхющнм цепям преобразователя, входы элементов индикации соединены с выходами блока и триггеров, первые входы которого подключены к выходам блока и двухвходовых элементов И, первые входы которых соединены с выходом задающего генератора через 20 формирователь, а вторые входы подключены через датчик анодного тока тиристоров к выводам для подключения к коммутирующим цепям преобразователя.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе151. Беркович Е. И. и др. Тиристорныепреобразователи высокой частоты. М., Энергия, 1973, с. 173.2. Воинов В. Н. н др. Система управления тирнсторным ннвертором на интегральзо ных микросхемах, Сб. Разработка и промышленное применение полупроводниковых преобразователей частоты в машиностроении, Уфа, 977, с. 91 - 93.