Устройство для защиты инвертора

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ИНВЕРТОРА с шиной запускающего импульса , подключенного к шинам переключения п ступеней питания через коммутатор, содержащее датчик перегрузки, выход которого соединен с испольнительным элементом и первыми входами триггера и первого элемента совпадения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, введены элемент ИЛИ, п+1 дополнительных элементов . совпадения и дифференцирующая Команда „и, цепь, при этом выход датчика перегрузки подключен к первому входу п+1-го эле-мента совпадения, второй вход которого соединен с первым выходом триггера, а выход - с первым входом элемента ИЛИ, первые входы п элементов совпадения соединены с п шинами команд переключения ступеней питания инвертора, а вторые - с .вторым выходом триггера, выходы п-1 элементов совпадения подключены к управляющим п-1 -входам коммутатора, выход п-го элемента совпадения подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим соответствующим нижней ступени напряжения п входом коммутатора , второй вход первого элемента совпадения через дифференцирующую цепь соединен с входной шиной запускающего импульса, а выход - с вторым входом триг (Л гера. сд оо оо

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

351) Н 02 Н 7/122

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.!

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3463978/24-07 (22) 02.07.82 (46) 23.10.83. Бюл. № 39(72) В. П. Шенягин (53) 621.316.925.4 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 427439, кл. Н 02.Н 7/12, 1966.

2. Патент СССР № 614759, кл: H 02 Н 7/10, 1975. (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ

ИНВЕРТОРА с шиной запускающего импульса, подключенного к шинам переключения и ступеней питания через коммутатор, содержащее датчик перегрузки, выход которото соединен с испольнительным элементом и первыми входами триггера и первого элемента совпадения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, введены элемент ИЛИ, и+ 1 дополнительных элементов совпадения и дифференцирующая .

„„su„„ i 050033 цепь, при этом выход датчика перегрузки подключен к первому входу и+ 1-го элемента совпадения, второй вход которого соединен с первым выходом триггера, а выход — с первым входом элемента ИЛИ, первые входы и элементов совпадения соединены с и шинами команд переключения ступеней питания инвертора, а вторые — с . вторым выходом триггера, выходы и-1 элементов совпадения подключены к управляющим и-1 входам коммутатора, выход, jl-го элемента совпадения подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим соответствующим нижней ступени напряжения п входом коммутатора, второй вход первого элемента совпадения через дифференцирующую цепь соединен с входной шиной запускающего Я импульса, а выход — с вторым входом триггера.

1050033

20

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты инверторов, предназначенных для формирования радиоимпульсов и, питающихся напряжением, переключаемым ступенями через коммутатор.

Известно устройство для защиты инвертора, содержащее датчик перегрузки, компаратор, исполнительный элемент 1 Ц .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для защиты инвертора, содержащее датчик перегрузки, выход которого соединен с исполнительным элементом и первыми входами триг-. гера и первого элемента совпадения (2).

Недостатками известных устройств являются отсутствие контроля состояния инвертора и, в связи с этим, возможность перегрузки инвертора при повторном включении, т,е. низкая надежность защиты.

Целью изобретения является исключение возможности перегрузки при повторном включении инвертора путем контроля его состояния посредством подачи напряжения питания нижней ступени и, следовательно, повышение надежности защиты.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для защиты инвертора, с шиной запускающего импульса, и подключенного к шинам переключения п ступеней питания через коммутатор, содержащее датчик перегрузки, выход которого соединен с исполнительным элементом и первыми входами триггера и первого элемента совпадения, введены элемент. ИЛИ; и+1 дополнительных элементов совпадения и дифференцирующая цепь, при этом выход датчика перегрузки подключен к первому входу и+1-ro элемента совпадения, второй вход которого соединен с первым выходом триггера, а выход — с первым входом элемента ИЛИ, первые входы и элементов совпадения соединены с и шинами команд переключения ступеней питания инвертора, а вторые — с вторым выходом триггера, выходы и-1 элементов совпадения подключены к управляющим п-1 входам коммутатора, выход п-го элемента совпадения подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим соответствующим нижней ступени напряжения и входом коммутатора, второй вход первого элемента совпадения через дифференцирующую цепь соединен с входной шиной запускающего импульса, а выход — с вторым входом триггера.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для защиты инвертора; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит датчик 1 перегрузки, исполнительный элемент 2, триггер 3, элементы 4-8 совпадения, элемент ИЛИ 9, дифференцирующую цепь 10, инвертор 11, коммутатор 12, источник 13 питания.

Устройство работает следующим образом.

В рабочем режиме инвертора 11 на выходе датчика 1 перегрузки присутствует потенциал логической единицы (фиг. 2в).

Исполнительный элемент 2 не срабатывает и на инвертор 11 поступают запускающие . импульсы. Триггер 3 находится в устойчивом состоянии, при котором на его прямом выходе присутствует потенциал логической единицы (фиг. 2).

Исходное состояние триггера 3 подтверждается выходными импульсами элемента

4 совпадения (фиг. 2г) в моменты окончания запускающего инвертор 11 видеоимпульса (фиг. 2а, б). На выходе элемента 5 совпадения будет нулевой потенциал (фиг. 2е).

С выхода соответствующего элемента 6-8 совпадения потенциал логической единицы воздействует на коммутатор 12, который ,от источника 13 питания подает на инвертор 11 напряжение требуемой ступени, например верхней, соответствующей максимальному напряжению питания (фиг. 2ж).

При возникновении аварийного режима работы инвертора 11, вызванного, например, срывом инвертирования за счет несостоявшейся коммутации, изменением сопротивления нагрузки, и т.п., на выходе датчика 1 перегрузки появляется потенциал логического нуля (фиг. 2в). Исполнительный элемент 2 срабатывает, блокируя импульсы управления инвертором 11. Одновременно триггер 3 опрокидывается. На его прямом выходе устанавливается нулевой потенциал (фиг.. 2), закрывающий элементы 6-8 совпадения.

В результате этого через коммутатор 12 на инвертор 11 не поступает напряжение питания (фиг. 2ж).

Потенциал логического нуля на выходе датчика 1 перегрузки по длительности перекрывает время действия запускающего инвертор 11 видеоимпульса. Датчик 1 перегрузку может быть выполнен в виде последовательно соединенных датчика тока, компаратора, расширителя импульсов, например ждущего мультивибратора. В качестве сигнала датчика 11 перегрузки может использоваться напряжение с гасящего конденсатора.

По окончании нулевого потенциала с выхода датчика 1 перегрузки на выходе элемента 5 совпадения (фиг. 2е), а следовательно, и элемента ИЛИ 9, устанавливается .потенциал логической единицы. На инвертор 11 от источника 13 питания через коммутатор 12 поступает минимальное напряжение (фиг. 2ж), соответствующее нижней ступени.

Если к следующему запускающему импульсу (фиг. 2а) причина, вызвавшая перегрузку инвертора 11, не исчезла, на выходе датчика 1 перегрузки появляется нулевой сигнал и процессы в схеме защиты повто1050033

О б

О

3 г

О д

Фиг.Z

Составитель В. Широков

Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Тираж 617 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 Г3035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Шандор

Заказ 8445 52

М ряются. По истечении установленного времени нахождения датчика 1 перегрузки в нулевом состоянии выходной единичный сигнал элемента 5 совпадения и элемента

ИЛИ 9, воздействуя на . управляющий и вход коммутатора 12, подает на инвертор

11 минимальное напряжение нижней ступени, не опасного для элементов инвертора.

При исчезновении причины, вызвавшей перегрузку инвертора 11, на выходе датчика 1 перегрузки аварийный сигнал не вырабатывается. По окончании запускающего видеоимпульса выходной импульс дифференцирующей цепи 10 (фиг. 26) проходит через элемент 4 совпадения (фиг. 2г) и устанавливает триггер 3 в исходное единичное положение. Потенциал логической единицы с выхода элемента ИЛИ 9 снимается, элементы 6-8 совпадения открываются и на один из п входов коммутатора 12 поступает управляющий сигнал на включение требуемой ступени питания.

Таким образом, при возникновении аварийного режима инвертора одновременно

4 с его защитой вырабатывается команда переключения требуемой ступени питания инвертора на нижнюю. К следующему импульсу запуска инвертор запитывается напряжением нижней ступени, являющимся неопасным для элементов инвертора, при котором осуществляется контроль его работы при формировании очередного радиоимпульса. Трубуемая ступень питания включается лишь после исчезновения причины, вызвавшей перегрузку инвертора.

Если напряжение нижней ступени является опасным для элементов инвертора при аварии, в источнике питания предусматривается контрольное напряжение, величина которого не опасна элементам инвертора.

В этом случае элемент 8 совпадения в устройстве может быть исключен.

Следовательно, за счет введения в устройство для защиты инвертора дополнительных элементов, соединенных соответствующим образом между собой и остальными элементами устройства, по сравнению с известным повышается надежность защиты.