Устройство для защиты тиристорного инвертора напряжения

 

УСТРОЙСТВО ДЯЯ ЗМвИТЫ ФИРИС- ТОРНОГО ИНВЕРТОРА НАПРЯЖЕНИЯ. ПО авт. СВ. 936198,. отлич ающев с я тем, что, с целью. повЁввеяня яаювжяостяг оно снабжено дополннтль8ым элементом , выхода первого Я второго Timrrepos соотве ственно через оявя я дзруто входы дополнительного элемента И-ВЕ подкгаочевы ко входам блоков управления ос- , HOBHfdMH тиристора 4в инвертора и ТИ рисфорным ключом.

am SU A

СООЗ СОВЕ ГСНИХ

СОЦИАЛИСГИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) Н 02 Н 7 122. Н 02 И f. 18

ГЮСУДАРОТВЕННЬ9 КОМИТЕТ ССОР

П0 ДЕЛЛМ ИЗОаРЕтЕИИЙ И РТМРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автаёснмюСфвщЮвъствУ (б1): 936198 - - .. -. (54) {57) УСТРОЙСТВО. g3S ЗЩЦИ, ц ФНРИС(21) 3356716/24-.07 .; - .: VOPHGl О ИНВЕРТОРА НМПРЯМБННЯ::-aci авт. (22) -Зб;11.81 . . "..— :=. - св.. 9--936198,. о т л н ч.а в -.щ- e;e--. (46 :) 15 .6б;.83.. Жвл..: 9 22 .::,:. - с я . тем, что, с делив.-новаааеаик. на (72)::. С,Й:.-:Росляков, Н,Ии"3,4,: я к: : .:.- -;.: - .. " .- . ным элевентом МНВ, иричец щисодн (.71) И фаи@кое отдедеиие Всесовзио- нервозно и.второго трнхтерьв. соотв@,. го научнОисследователйсмн. о институ- - " ственно черен оден. н. щ у ой- вклады та:. элемтрожезаникн... .:: .: - . " . дополнительного. элевента И-НЕ додклщ- . (.53) б Й.:316:, .925:.:4 (088..8) - .; -: - -чени ко зйкщам -блоков уйрарлении .ос-,".

- (56:) -1;:.Авторское авииетелъстВо СССР:-: .: новями тнристорамв инвертора; и:ти», 9. 93М98,:кл. . Н 03 М 7/122. 1979.. -;-;:- - рисгорнцм «лириком.

t °

1023516

Изобретение относится к устройствам управления и защиты, применяемым для управления и защиты силовых вентильных преобразователей.

По основному авт, св. Р 936198 известно, устройство для защиты тирис- 5 торного инвертора-напряжения с искусственной коммутацией, содержащее блок автоматического повторного включения (АПВ), включенный в шину питания инвертора, исполнительный орган, состо- о ящий иэ тиристорного ключа с емкостным прерывающим контуром в виде последовательно соединенных предварительно заряжаемого конденсатора, дрос" селя и гасящего тиристора, подключен-t5 ных параллельно тиристорному ключу и цепь с тиристором перезаряда конденсатора, элемент суммирования команд на включение инвертора по сигналам оперативного включения и АПВ, элемент о суммирования команд на отключение инвертора по сигналам оперативного отключения и по сигналам датчика защиты, первый триггер и первый элемент задержки, причем входы блока АПВ,пер-g5 вого элемента задержки и блока управления гасящего тиристора соединены между собой и подключены к каналу сигналов датчика защитй, выход первого элемента задержки подключен к блоку управ- ЗО ления тиристора нерезаряда.

Устройство содержит также второй элемент задержки, два логических элемента И-НЕ, второй и третий триггеры, причем выход второго триггера подключен к блоку управления коммутирую- З5 щими тиристорами, первый вход этого триггера подключен через второй элемент задержки к элементу суммирования команд на отключение инвентора, а второй вход триггера подключен к 40 выходу элемента суммирования команд на включение инвертора и к первому входу третьего триггера, второй вход которого через первый элемент И-НЕ подключен к блоку управления комму- 45 уирующими тиристорами инвертора, выход третьего триггера через второй элемент И-НЕ подключен ко второму входу первого триггера, вторые входы элементов И-НЕ соединены между собой 5О и подключены к выходу управления коммутирующими тиристорами 1).

Недостатком известного устройства, является слабая помехозащищенность 55 обусловленная возможностью переключения первого и второго триггеров от. сигнала помехи, что может привести к возникновению аварийных процессов в силовой части вентильного преобразо", вателя. так, при переключении от помехи первого триггера Формируется .разрешающий уровень для работы основных тиристоров и тиристорного ключа инвер- 65 тофа, находящегося в ждущем режиме (на выходе инвертора отсутствует напряжение), что приводит к короткому замыканию источника входного напряжения через тиристорный ключ и основные тиристоры, оставшиеся в проводящем состоянии, поскольку для работы коммутирующих тиристоров нет разрешения от второго триггера.

Если же происходит переключение от помехи второго триггера, то это также приводит к короткому замыканию источника питания через тиристорный ключ и оставшиеся в проводящем состоянии основные тиристоры.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем исключения воэможности возникновения короткого замыкания.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным элементом И-НЕ, причем выходы первого и второго триггера соответственно через один и другой входы дополнительного элемента И-НЕ подключены ко входам блоков управления основными тиристорами инвертора, и тиристорным ключом.

На чертеже приведена структурная схема устройства для защиты тиристорного инвертора напряжения.

Устройство содержит блок 1 управления основными тиристорами инвертора,, выходами подключенного соответственно к управляющим электродам основных тиристоров 2-7 инвертора, блок 8, управления коммутирующими тиристорами, выходами подключенный соответственно к управляющим электродам коммутирующих тиристоров 9-16, блок 17 управления тиристорным ключом, выходом подключенный к управляющему электроду тиристорного ключа 18, блок 19 управления гасящим тиристором, выходом подключенный к управляющему переходу гасящего тиристора 20, анодом подключенного к аноду тиристорного ключа 18, а катодом через последовательно включенные конденсатор 21 и дроссель 22к катоду тиристорного ключа 18, блок

23 управления тиристором перезаряда, подключенный к управляющему электроду тиристора перезаряда 24, анодом подключенного к катоду гасящего тиристора 20, а катод - к катоду тиристорного ключа 18. Вход блока 23 управления тиристором перезаряда через первый элемент задержки 25 подключен ко входу блока автоматического повторного включения (AIIB)

26, ко входу блока 19 управления гасящим тиристором и к одному входу элемента 27 суммирования команд на, отключения, выходом подключенного ко входу второго элемента задержки 28 и

1023516 к одному входу первого триггера 29,. выход которого подключен к одному входу первого элемента И-НЕ 30, дру, .гой вход которого подключен к одному входу второго элемента И-HE 31, другим входом подключенного к выходу третьего триггера 32. Один вход третьего триггера 32 соединен с одними входом второго триггера 33 но выходом элемента 34 суммирования команд на включение. Другой вход второго триг- 10 гера 33 подключен к выходу второго элемента задержки 28, а выход его соединен со входом блока 8 управлення коммутирующими тиристорами и с одним входом дополнительного элемента И-HE 15

35, второй вход которого соединен с выходом первого триггера 29, а выход его соединен со входом блока 1 управления основными тиристорами и со входом блока 17 управления тиристорным ключом. Один из выходов блока 8 управления коммутирующими тиристорами подключен к другим входам первого и второго элементов И-HE 30 и 31. Второй вход третьего триггера 32 соединен с выходом первого элемента И-НЕ 30. Вы- . ход блока AIIB 26 соединен с одним входом элемента 34 суммирования команд на включение инвентора, другой вход которого предназначен для ввода сигнала оперативного включения.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал защиты через узел 27 сумми-З5 рования команд на отключение переключает первый триггер 29, который через дополнительный элемент И-НЕ 35 запрещает формирование импульсов управления блоком 1 управления основными ти-Щ ристорами инвертора и блоком 17 управления тиристорным ключом. Одновременно по сигналу защиты блок 19 управления гасящим тиристором вырабатывает импульс на включение гасящего тирнстора 20. Таким образом, ток разряда конденсатора 21 через дроссель 22 запирает тиристорный ключ 18, что при-. водит к прерыванию аварийного входного. тока инвентора. Сигналам защиты запускаются первый элемент задержки

25, блок AIIB 26 и через элемент 27 суммирования команд на отключеииевторой элемент задержки 28. Импульсом с выхода первого элемента задержки 25 через блок 23 управления тиристором перезаряда включается тиристор перезаряда 24, а импульсом второго элемента задержки 28 через 2-3 периода инвертора второй триггер 33 переключается в состояние, при котором его выход60 ной уровень осуществляет запрет работы блока 8 управления коммутирующих тиристоров. По сигналу оперативного отключения на другом входе элемента 27 суммирования команд на отключение эа- 65 прецается работа блока 1 управления основными тиристоРами и блока 17 управления тиристорным ключом и с задержкой во времени обусловленной вторым элементом задержки 28, блока 8 управления коммутирующими тиристорами, а включение гасящего тиристора 20 и тнристора перезаряда 24 при этом не производится. Сигнал оперативного включения или АПВ через элемент 34 суммирования команд на включение цереключает третий и второй триггеры 32 и 33. При этом выходной уровень второго триггера 33 является разрешающим для формирования управляющих импульсов коммутирующими тиристорами 9-16, а на одном входе второго элемента И-HE. 31 присутствует уровень третьего триггера 32. Поэтому первый из последовательности импульсов блока 8 управления коммутирующими тиристорами поступает на другой вход второго элемента

И-НЕ 31 и обеспечивает совпадение сигналов на входах этого элемента, а сигнал с его выхода переключает первый триггер 29. Совпадение сигналов первого и второго тиристорав 29 и 33 на входах дополнительного элементаИ-НЕ 35 обеспечивает на его выходе разрешающий сигнал для работы блока 1 управления основными тиристорами и блока 17 управления тнристорным ключом. Если же произойдет случайно переключение второго триггера 33, то на выходе дополнительного элемента

И-HE 35 формируется запрет для работы блока 1 управления основными тиристорами и блока 17 управления тиристор-. ным ключом. Инвентор втключается без увеличения входного тока до аварийного значения. Если инвентор находился в ждущем режиме и происходит .случайное переключение первого триггера

29, то на выходе дополнительного элемента И-НЕ 35 не формируется разрешающий уровень, так как на другом входе его присутствует сигнал с выхода второго триггера,33.

Положительный технологический эффект от использования изобретения за« ключается в..повышении надежности работы инвертора.путем обеспечения гарантированного включения основных тиристоров и тиристорного ключа инвертора только при наличии разрешения от второго триггера на включение коммутирующих тиристаров, исключающее ложное переключение первого триггера.

Положительный эффект заключается в повышении надежности устройства путем срабатывания защиты при случайном переключении второго триггера. В этом случае за счет дополнительного элемента И-НЕ накладывается запрет на работу основных тиристоров и тиристорного ключа, т.е. преобразователь выключается без увеличения входного тока до аварийного значения.

1023516

Применение изобретения позволяет путем исключения возникновения аваповысить надежность устройства зашиты рийных процессов в преобразователе тйристорного инвертора напряжения от воздействия сигналов помех.

Составитель В.. Бояринов

Редактор С. Тимохина Техреду М.Костик ..:..Корректор А. Ильин

Ю ВЮ ФЮ ЮЮЮФМРВ В ере юг М «вМ

-. Эаказ 4230/43::. Тираа 617...: Подписное

ВНиИПИ Государственного.кОщитета ОХР йо делам иэобретений и открытий

113035, l4beicsi Ж 35, Paymекая наб., д, 4/5

3Ь ° ееэемаеюаюеееМй ееэФе ев ему евююююФееаеюавюю юв еееююеъю м ю

Филиал НПП "Патент", г. Узторсд, ул, Проектная, 4