Устройство для защиты транзисторного преобразователя

 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в частотно-регулируемых электроприводах , питаемых от статических преобразователей частоты при подключении преобразователя к сети с заземленной нейтралью. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя , увеличение его.КПД и улучшение массогабаритных показателей . При коротком замыкании на землю любого из выводов преобразователя по сигналу соответствующего датчика тока 6 или 7 включаются оба тиристора-короткозамыкателя 11 и 12 и ток короткого замыкания проходит через них, минуя транзисторы инвертора 3. Улучшение КПД и массогабаритных показателей достигается за счет исключения развязывающего трансформатора на входе преобразователя . 3 ил. i (Л ю 00 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„Я0„„1288814 (5D 4 Н 02 Н 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3982607/24-07 (22) 30.09.85 (46) 07.02.87. Бюл. У 5 . (71) Отделение Всесоюзного научноисследовательского института электромеханики (72) С;Б.Лавренко и В.В.Талов (53) 621.316.925.4:621.314.572(088.8) (56) Заявка ФРГ У 2906556, кл. Н 02 Н 7/12, 1979.

Преобразователь частоты типа ПЧ

3,5 — 3200-ТРООУЧ. Паспорт ГАЗ.

949.411.ПС. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРАНЗИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в частотно-регулируемых электроприводах, питаемых от статических преобразователей частоты при подключении преобразователя к сети с заземленной нейтралью. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя, увеличение его КПД и улучшение массогабаритных показателей. При коротком замыкании на землю любого из выводов преобразователя по сигналу соответствующего датчика тока 6 или 7 включаются оба тиристора-короткозамыкателя 11 и

12 и ток короткого замыкания проходит через них, минуя транзисторы инвертора 3. Улучшение КПД и массогабаритных показателей достигается за счет исключения развязывающего трансформатора на входе преобразователя. 3 ил.

12888

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в частотно †регулируем электроприводах, питаемых от статических преобразователей частоты при подклю5 чении преобразователя к сети с заземленной нейтралью.

Цель изобретения — повышение надежности преобразователя и улучшение массогабаритных показателей. f0

На фиг. 1 приведена схема транзисторного преобразователя с устройством для защиты; на фиг. 2 блок управления тиристором; на фиг. 3 — блок выключения управляющих 15 импульсов.

Устройство (фиг. 1) содержит выпрямитель 1, звено постоянного тока с фильтром 2, транзисторный инвертор 3, блок 4 управления 20 выпрямителем и блок 5 управления инвертором, датчик 6 тока в отрицательной шине звена постоянного тока, датчик 7 тока в положительной шине звена постоянного тока, блоки 8 и

9 управления тиристорами-короткозамыкателями, блок 10 выключения управляющих импульсов выпрямителя и инвертора, тиристоры-короткозамыкатели 11 и 12. 30

На фиг. 2 изображена схема блока

8 (9) управления тиристорами-короткозамыкателями. В нее входят гальванически развязанные от блоков 4 и

5 (см. фиг. 1) источники питания пос- 35 тоянного тока U„,, U„, компаратор

13, усилитель-формирователь 14 с тремя гальванически развязанными выходами 15 — 17.

На фиг. 3 изображена схема блока 40

10 выключения управляющих импульсов, в которую входят источник питания постоянного тока U,токоограничивающий резистор 18, накопительный конденсатор 19, трансформатор 20, триг- 45

rep 21, маломощный тиристор 22.

Устройство работает следующим образом.

При коротком замыкании на землю одного или нескольких выходных зажи- 50 мов инвертора в момент превышения сигналом любого из датчиков 6 (7) тока (фиг. 1), поступающим на вход компаратора 13 (фиг. 2), блока 8 (9) величины заданного значения то- 55 ка короткого замыкания компаратор

13 срабатывает, напряжение на его выходе меняет знак, в результате чего.усилитель-формирователь 14 гене14 2 рирует импульсы, которые с выходов

15 и 17 поступают иа тиристоры-короткозамыкатели 11 и 12 (фиг. 1), с выхода 16 на включение маломощного тиристора 22 (фиг. 3) блока 10.

Тиристорами 11 и 12 положительная и отрицательная шины фильтра 2 замыкаются на землю, в результате чего развивающийся ток короткого замыкания будет протекать по цепям: земля

U — вентиль катодной группы выпрямителя — положительная шина звена постоянного тока — тиристор 12 земля и земля-тиристор 11 — отрицательная шина звена постоянного тока — вентиль анодной группы выпрямителя — U — земля, минуя транзисторы коллекторной и эмиттерной групп инвертора из-за существенно меньшего падения напряжения на открытом тиристоре по сравнению с открытым транзистором.

Одновременно при включении маломощного тиристора 22 (фиг. 3) импульсами, поступающими с выхода 16 блоков 8 и 9, накопительный конденсатор 19 разряжается на первичную об1 мотку трансформатора 20. При этом формируемый на вторичных обмотках трансформатора 20 импульс выключает формирователи импульсов управления транзисторами инвертора в блоке 5 и переключает триггер 21 в такое состояние, при котором его выходной сигнал, поступающий в блок 5, блокирует работу формирователей импульсов управления транзисторами, а поступающий в блок 4, блокирует работу формирователей импульсов управления вентилями выпрямителя.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность, так как исключается полностью аварийная ситуация при коротком замыкании на землю выходных зажимов преобразователя; увеличить КПД преобразователя на 687, так как потери в преобразователе уменьшаются на величину потерь в трансформаторе; улучшить массогабаритные показатели преобразователя за счет уменьшения его веса и объема на величину веса и объема развязывающего трансформатора.

Формула и з обретения

Устройство дпя защиты транзисторного преобразователя со звеном постоянного тока, выполненного в виде

1288814

25 управляемого выпрямителя, подключенного через фильтр к входу управляемого транзисторного инвертора и снабженного блоками управления выпрямителем и инвертором, содержащее датчик тока, предназначенный для включения в одну из силовых шин звена постоянного тока, первый тиристор, одним из силовых электродов предназначенный для подключения к первой силовой шине звена постоянного тока преобразователя, первый блок управления тиристором, выполненный в виде компаратора, соединенного с формирователем импульсов, причем в качестве входа блока управления тиристором использован вход компаратора, который подключен к выходу датчика тока, а гальванически разделенные аналогичные первый и второй выходы блока управления тиристором, в качестве которых использованы выходы формирователя импульсов, соединены соответственно с управляющим электродом первого тиристора и входом блока выключения управляющих импульсов, выход которого предназначен для подключения к отключающим входам блоков управления выпрямителем и инверто; ом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения массогабаритных показателей, введены вторые датчик тока и второй тиристор с блоком управления, выполненным в виде компаратора, соединенного с формирователем импульсов с тремя аналогичными гальванически разделенными выходами, первый блок управления тиристором снабжен третьим аналогичным выходом, гальванически разделенным с другими его выходами, при этом второй тиристор предназначен для включения между второй шиной звена постоянного тока преобразователя и заземленной шиной, для соединения с которой предназначен вгоорой силовой электрод первого тиристора, и управляющим электродом соединен с третьими выходами блоков управления тиристорами, первый выход второго из которых подключен к управляющему электроду первого тиристора, а второй выход соединен с входом блока выключечия управляющих импуль- . сов

1288814

Составитель В.Широков

Редактор С.Патрушева Техред М.Ходанич Корректор В.Бутяга

Заказ 7818/53 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, Ж-35, Раушская наб., p. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4