Устройство диагностики вентильного преобразователя

(51) 4 С 01 К 31/26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 7 Ю 1 ЗО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 913286, кл. С О 1 К 31/26, 1980,Авторское свидетельство СССРВ 711503, кл, С 01 В. 3126, 1977(54) УСТРОЙСТВО ДИАГНОСТИКИ ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ 801368827 А 1(57) Изобретение относится к преобразовательной технике, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Устройство содержит генераторы 5 и 6 тестовых сигналов, трансформаторы 7-11 элементовгальванической развязки, пороговыеусилители 17-19, блок 20 дешифрации,блок 21 индикации, нагрузку 22 вентильного преобразователя, трансформатор 29 питания и контактор 30. Введение элементов ИЛИ 1 и 2, блоков 3и 4 задержки и образование новыхфункциональных связей позволяют определить потери управляемости каждого тиристора 23-28 в отдельности.3 ил,Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к системам обнаружения отказов и контролявентильных преобразователей, предназначенных для использования вэлектроприводах постоянного тока,Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства путем определения потериуправляемости каждого тиристора вотдельности,На фиг.1 приведена функциональнаясхема предлагаемого устройства; нафиг2 - функциональная схема блокадешифрации, на фиг, 3 - временныедиаграммы сигналов управления в блоке дешифрации,Устройство содержит два элементаИЛИ 1 и 2, блоки 3 и 4 задержки,генераторы 5 и 6 тестовых сигналов,трансформаторы 7-11 элементов гальванической развязки, разделительныеконденсаторы 12-16 элементов гальванической развязки, пороговые усилители 17-19, блок 20 дешифрации, блок21 индикации, нагрузку 22 вентильного преобразователя, тиристоры 2328 анодной и катодной вентильныхгрупп преобразователя, трансформатор29 питания, контактор 30.Входы элементов ИЛИ 1 и 2 являются входами устройства, выход элемента ИЛИ 1 через блок 3 задержкисоединен с пятым входом блока 20дешифрации и входом генератора 5 тестовых сигналов, выход которогочерез трансформатор 7 первого элемента гальванической развязки и разделительный конденсатор 12 первогоэлемента гальванической развязки соединен с первым выводом нагрузки 22вентильного преобразователя и тиристорами 23-25 анодной группы, выходэлемента ИЛИ 2 через блок задержкисоединен с шестым входом блока 20дешифрации и входом генератора 6 тестовых сигналов, выход которого черезтрансформатор 8 второго элементагальванической развязки и разделительный конденсатор 13 второго элемента гальванической развязки соединен с вторым выводом нагрузки 22вентильного преобразователя и тиристорамп 26-28 катодной группы,вторичные обмотки трансформатора 29 питания, число которых равно числу фазнапряжения питания, соединены ссоответствующими входами вентильного 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 преобразователя и соответственно через третий элемент гальванической развязки, состоящий из трансформатора 9 и разделительного конденсатора 14, четвертый элемент гальванической развязки, состоящий из трансформатора 10 и разделительного конденсатора 15, и пятый элемент гальванической развязки, состоящий из трансформатора 11 и разделительного конденсатора 16, с соответствующими входами пороговых усилителей 17-19, выходы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока 20 дешифрации, входами блока 21 индикации, управляющие входы блока 20 дешифрации являются также входами устройства. Блок 20 дешифрации содержит формирователи 31-36 импульсов, дешифраторы 37-42.Первый и второй входы блока 20 дешифрации соединены соответственно с тактирующими входами дешифраторов 37-39 и 40-41, третий вход блока 20 дешифрации соединен с первыми входами дешифраторов 39 и 42, четвертый вход блока 20 дешифрации соединен с первыми входами дешифраторов 38 и 41, пятый вход блока 20 дешифрации соединен с первыми входами дешифраторов 37 и 40, с шестого по одиннадцатый входы блока 20 дешифрации соединены с соответствующими входами формирователей импульсов 31- 36, выходы которых соединены с соответствующими вторыми входами дешифраторов 37-42, выходы которых соединены с соответствующими выходами блока 20 дешифрации.Устройство работает следующимобразом.Импульсы управления тиристорами приходят поочередно на тиристоры анодной 23-25 и катодной 26-28 групп выпрямительного моста. Если текущий импульс управления предназначен, например, для тиристора 23 анодной группы, то соответствующий управляющий импульс появляется также на входе элемента ИЛИ 1, с выхода которого поступает на вход блока 3 задержки, который осуществляет задержку входного импульса на интервал времени, равный периоду коммутации тока с предыдущего проводящего тиристора на тиристор 23. При исправном состоянии тиристоров после подачи импульса управления тиристор 23 должен на 1368827ходиться В Открытом сОстОянии а ти ристоры 24 и 25 - в закрытом. Задержанный импульс управления с выхода блока 3 задержки поступает на пятый( вход блока 20 дешифрации в качестве сигнала,синхроиизирующего работу блока 20 дешифрации. Этот же импульс запускает генератор 5 тестовых сигналов анодной группы, который представляет собой одновибратор, формирующий затухающую синусоиду. Максимальное значение производной тестового сигнала генератора не долгино превышать предельно допустимого значения для тиристоров диагностируемого преобразователя, чтобы не возникало открывание закрытого тиристора быстроизменяющимся напряжением анод - катод. Частота тестового сигнала должна быть достаточно большой, чтобы не возникало шунтирующего действия нагрузки 22 и трансформатора 29 питанияс 5гПри исправной работе т стовый сигнал проходит через трансформатор разделительный кондецсатор 12, открывшийся тиристор 23, разделительный конденсатор 14, трансформатор 9 ео и поступает на пороговый усилитель 17, формирующий на выходе прямоугольный импульс, поступающий на блок 20 дешифрации. При этом на выходах пороговых усилителей 18 и 19 импуль 35 сов быть не должно, наличие же этих импульсов указывает на пробой тиристоров 24 и 25, не закрывшихся в процессе коммутации тока на тиристор 23. Отсутствие импульса на выходе порогового усилителя 17 говорит об обрыве тиристора 23, т.е. потере управляемости, так как указанный тиристор должен открываться текущим импульсом управления, Импульсы управления подаются на упранляющие входы блока 20 дешифрации для информации о том, какие тиристоры должны быть открыты.Следующии по времени импульс управления должен Открыть тиристор уже ка тоеп Ой группы и, пройдя через элемент ИЛИ 2 и блок 4 задержки, установить блок 20 дешифрации в режим диагностирования катодной группы тиристоров преобразователя. Разделительные конденсаторы 12-16 предотвращают случайное попадание высокого напряжения от трансформатора 29 питания н схему диагностики. В связи с тем, что каждый импульсуправления тиристорами Фактическипреобразуется в тестирующий сигнал,вызывающий появление соответствующего диагностирующего сигнала наиндикаторах блока 21 индикации, товозможно осуществлять быстродействующую защиту преобразователя в самомначале развития аварии, которая обычно развивается лавинообразно, т,е,первоначально возникшая неисправность вызывает каскад последующихнеисправностей. Устройство позволяет диагностировать неисправность тиристоров типа пробой неработающегопреобразователя,Блок 20 дешифрации, содержащийвходы 1-Х 1 (фиг, 2), работает следующим образом.На входы Ч 1-г(111 блока 20 дешифрации поступают импульсы управлениятиристорами 23-25 анодной группы, ана входы 1 Х - Х 1 - импульсы управления тиристорами 26-28 катодной группы. Временная диаграмма импульсовуправления представлена диаграммой(фиг, За), на которой каждый импульспомечен номером тиристора, для которого он предназначен. Эти импульсыпреобразуются формирователями 31-36н прямоугольные импульсы, длительность которых меньше интервала между импульсами управления (фиг. Зг),На входы 1 и 11 блока 20 дешифрациипоочередно поступают импульсы с выходов блоков 3 и 4 задержки (фиг.Зб).Интервал времени между этими импульсами и соответстнующими импульсамиуправления С - -1 больше периодаг- эпдкоммутации тиристоров преобразователя. На входы 111-Ч блока 20 дешифрации поступают импульсы с пороговыхусилителей 17-19 (фиг. Зв), длительность которых С -С в сумме с дли 3тельностью периода коммутации меньше интервала между импульсами управления С,-,.На выходах дешифраторон 37-42 формируется позиционный код, соответствующий диагностической информации типа исправное состояние, Обрын или пробой,формула из обр(те ни яУстройство дггагностики ентильного преобразователя, соег(.р(аге днагенератора тестовых сигналов, выходы которых через первый и второй элементы гальванической развязки соответственно соединены с соответствующими клеммами для подключения анодной и катодной вентильных групп объекта контроля, входы первого,второго и третьего пороговых усилителей соединены с выходами соответственно третьего, четвертого и пятого элементов гальванической развязки, входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами трансформатора питания и с первой, второй, третьей точками соединения анодной и катодной вентильных групп объекта контроля, выходы пороговых усилителей соединены соответственно с первым, вторым, третьим входом блока дешифрации, выходыкоторого соединены с входами блока 5индикации, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введеныдва блока задержки и два элементаИЛИ, входы которых соединены с соответствующими четвертыми входами блока дешифрации и входами устройствасоответственно, выходы элементовИЛИ через соответствующие блоки за держки соединены соответственно спятым и шестым входами блока дешифрации и с соответствующими входамигенераторов тестовых сигналов.13 б 8827 Составитель А.Юхлиндактор И,Шулла Техред И.Попович ректор С.Шекма судаам из ква,Проектная, 4 оизводственно-полиграфическое предприятие, г од,288/48 ВНИИПИ по дел 113035, М772 Подписноевенного комитета СССРетений и открытий35, Раушская наб., д. 4/5