Устройство для контроля токораспределения в параллельных ветвях фаз преобразователя

Ленинградский ордена Ленина институт инженйиажелезнодорожного транспорта им. акад. В.Н.Образцова 7) Заявител(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЕТВЯХ ФАЗ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ о и тком устройствасть оценить хам недосевоэмож Изобретение относится к электро. технике и предназначено для исполь-. зования в установках, в которых необходим контроль токораспределения в параллельных ветвях.Известны устройства для контроля с стояния вентилей, содержащие датчик тока и блок сравнения 1 1.Однако при использовании известных устройств выявляется ограниченная надежность преобразователя, обусловленная неполной информацией о токораспределении в параллельных ветвях,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля токораспределения в параллельных ветвях, содержащее датчики тока предназначенные для установления в каждой контролируемой параллельной ветви и под" ключенные ко входам блока сравнения 2 .Основны таявляется н но рактер и значение отклонения токав каждой контролируемой ветви отсреднего значенияпревышает среднее значение или меньше его и на какую величину ), а также не позволяетопределить какая именно ветвь недогружена или перегружена.Целью изобретения является расширение функциональных воэможностейустройства путем увеличения объемаполучаемой информации.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для контроля токораспределения в параллельных ветвях снабжено блоком выделения среднего арифметического значения токов параллельных ветвей, блоками выделения максимального и минимального средних арифметических значений токов, а блок сравйения выполнен в виде общего делителя напряжения и каналов сравнения по числу параллельных ветвей, каждый из которых состоит из усилителя, вход которогопорциональный. среднему арифметическо.- му значению токов в контролируемых ветвях, а на выходах входных усилителей 5 появляются сигналы пропорциональные токам в контролируемых соответствующими каналами параллельных ветвях. Коэффициенты пропорцио-. нальности установлены таким образом, что при равенстве токов в параллельных ветвях сигналы на выходе каждого входного усилителя равны по значению и по знаку. сигналу на выходе блока 3 выделения среднего арифметического значения токов. Далее сигналы совходных усилителей поступают на не" инверсные входы первых компараторов 6, на инверсные входы которых через общий делитель напряжения 9 поступает сигнал с блока 3 выделения среднего арифметического значения токов. Таким образом, любой из компараторов 6 переключится при уменьшении сигнала на выходе соответствующего усилителя 5 до значения меньшего, чем значение сигнала с выхода блока 3 выделения среднего арифметического значения токов, разделенного на К ( коэффициент, устанавливаемый делителем напряжения 9., С помощью последнего можно устанавливать любое значение 354045 отклонения тока в ветви в процентах от среднего арифметического значения в сторону уменьшения, при котором срабатывает компаратор. Сигнал с выхода сработавшего компаратора поступает на один из входов соответствующего трехвходового логического элемента 12, другие входы логических элементов 12 соединены с выходами блока 11. выделения минимальных и блока 10 выделения максимальных средних арифметических значений токов. При значениях средних ариф метических токов меньше определенного заранее установленного значенияфна выходе блока 11 появляется запрещающий для логических элементов 12сигнал. Это необходимо для того,чтобы в процессе сравнения не участвовали токи, соответствующие началупереключения выпрямительных элементов фазы преобразователя,- диодов или тиристоров, так как именно в этих токах имеется наибольшее количество коммутационных помех, а информационноезначение токораспределения при начальных токах коммутации невелико. Аналогично при значениях среднихарифметических токов, больших зара 3 968885 4,соединен с датчиком, а выход - с прямым входом первого компаратора, инверсный вход которого соединен черезобщий делитель с выходом блока выде"ления среднего арифметического зна"чения токов, подключенного также кинверсному входу второго,компаратора, прямой вход которого через делитель напряжения канала подключенк выходу усилителя, а выходы обоих 10компараторов через элементы ИЛИ, другие входы которых подключены к выходам блоков выделения максимального и минимального значений токовсоответственно, соединены с регистрирующими элементами, причем входыблоков выделения максимального и миниг,мального средних арифметических значений токов подключены к выходу блока выделения среднего арифметического значения токов, входы которогоподключены к датчикам;На чертеже представлена блок-схема устройства контроля токораспределения в параллельных ветвях фаз пре- у 5образователя.Устройство содержит датчики тока1, подключенные ко входам блока сравнения 2 и блока выделения среднегоарифметического значения токов 3.Блок сравнения 2 состоит из каналовсравнения 4, каждый из которых содержит усилитель 5, входом подключенный к датчику 1, а выходом - к прямому входу первого .компаратора 6 непосредственнно и второго компаратора 7 через делитель напряжения канала 8. Инверсные входы компараторов 6 и 7, первый - через общий делитель напряжения 9, а второй непосредственно, подключены к выходублрка выделения среднего арифметического значения токов 3, подключенного также ко входам блоков вы.деления максимального 10 и минимального 11 средних арифметических значений токов, выходы которых вместес выходами компараторов 6 и 7 черезэлементы ИЛИ 12 подключены к регистрирующим элементам 13 и 14,Устройство работает следующим об 50разом.На входы усилителей 5 и на суммирующие входы блока 3 выделения среднего арифметического значения токовс датчиков .1 при протекании токов поконтролируемым параллельным ветвямпоступают сигналы, При этом на выходе блока 3 появляется сигнал, про5 9688 нее установленного значения, на выхо. де блока 10 также появляется запрещающий сигнал. Такое решение вызвано тем, что при токах, многократно превышающих допустимые значения на один 5 диод, контроль токораспределения нецелесообразен, но есть насущная необ" ходимость в защите преобразователя от перегрузок, которая осуществляетсяпри помощи сигнала, который может 1 О быть подан на защитный орган с выхода блока 10 выделения максимальных .средних арифметических значений токов в параллельных ветвях преобразователя, 15Таким образом, при срабатывании любого из компараторов 6 и при отсутствии запрещающих сигналов с блоков 10 и 11 на входах логических элементов 12, на выходе соответствую щего логического элемента появится сигнал, который приведет к срабаты.ванию соответствующего регистрирующего элемента 13.Соответственно при увеличении 25 сигнала на выходе любого из усилите" лей 5 разделенного делителями напря. жения 8 на К,1, где К - коэффициент деления делителя до значения большего чем значение сигнала с выхода блока з 0 3 выделения среднего арифметического значения токов, сработает соответствующий компараторТаким образом, с помощью делителей напряжения 8 .можно установить любое значение от 35 клонения тока в .контролируемой ветви в процентах от среднего арифметического значения в сторону увеличения, при достижении которого срабо-.тает соответствующий компаратор. Сиг нал с выхода сработавшего компаратора поступит на один из входов соответ" ствующего трехвходового логического элемента 12. При отсутствии на других входах логического элемента запрещаю щих сигналов с выходов блоков 10 и 11 на выходе соответствующего логического элемента появляется сигнал, приводящий к срабатыванию соответствующего регистрирующего элемента,50 т.е. одного из элементов 14. Таким образом, благодаря использованию блока выделения среднего арифметического значения токов параллель"55 ных ветвей, блоков выделения максимальных и минимальных значений контролируемых средних арифметических значений токов, .а также выполнению 85, 6блока сравнения в виде каналов сравнения, число которых равно числу конт"ролируемых параллельных ветвей, устройство может не только зафиксировать Факт наличия несимметрии втокораспределении, но и оценить еехарактер, т.е. определить; произошлоувеличение или уменьшение тока вветви и значение. Кроме того, регистрирующие элементы предлагаемогоустройства позволяют определить тупараллельную ветвь, в которой произошло то или иное отклонение отсреднего арифметического значения,что расширяет сферу применения уст"ройства,Формула изобретения Устройство для контроля токораспределения в параллельных ветвях Фаз преобразователя, содержащее датчики тока, предназначенные для установления в каждой контролируемой параллель ной ветви и подключенные ко входам блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью расширения , функциональных возможностей, оно снабжено блоком выделения среднего арифметического значения токов параллель" ных ветвей, блоками выделения макси мального и минимального средних арифметических значений токов, а блок сравнения выполнен в виде обще" го делителя напряжения и каналов сравнения по числу параллельных ветвей, каждый из которых состоит из усилите" ля, вход которого соединен с датчиком, а выход - с прямым входом первого компаратора, инверсный вход ко" торого соединен через общий делитель с выходом блока выделения среднего арифметического значения токов, под" ключенного также к инверсному входу второгокомпаратора, прямой вход которого через делитель напряжения канала подключен к выходу усилителя а выходы обоих компараторов через элементы ИЛИ, другие входы которых подключены к выходам блоков выделения максимального и минимального значений токов соответственно, соединены с регистрирующими элементами, причем входы блоков выделения максимального и минимального средних арифметических значений токов подклю цены к выходу блока выделения среднего арифметического значения токов,968885 7 Составитель В. Жмуровтор С. Лыжова Техред И,Гайду Корректор екмар,е 669 Подписнго комитета СССРй и открытийРаушская наб д. ч/ филиал ППП "Патейт", г, Ужгород, ул. Проектная,входы которого подключены к датчикам.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе аказ 8189/80 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, Ж