Устройство для контроля исправности полупроводникового преобразователя

 

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к устройствам контроля защиты Ф(/8.; и диагностики нолупроводниковьпс пре образователей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства для контроля исправности полупроводникового преобразова.теля путем обеспечения возможности определения неисправного вентиля . При неисправности вентиля 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 02 Н 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3965508/24-07 (22) 31,10,85 (46} 28.02.87. Бюл. У 8 (71) Уфимский авиационный институт им„ Серго Орджоникидзе (72) А.В.Иванов, N.М.Иульменко и А.N,Óðÿóìñêîâ (53) 621.316.91(088.8) (56) Заявка Франции Р 2441962, кл. Н 02 Н 7/122, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 383155, кл. Н 02 Н 7/12, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к устройствам контроля защиты

„„SU„„>293786 А1 и диагностики полупроводниковых пре образователей. Цель изобретениярасширение функциональных возможностей устройства для контроля исправности полупроводникового преобразователя путем обеспечения возможности определения неисправного вентиля. При неисправности вентиля 1 . (2, 3) или его демпфирующей цепи 4 (5, 6)импульс на вторичной обмотке трансформатора 7 не формируется, что приводит к появлению разрешающе- го сигнала на выходе релейного элемента 8. Импульс запуска неисправного вентиля I (2, 3) с генератора

23 поступает на вход злемента сигнализации 1О (11, 12), обеспечиваю; щего индикацию номера неисправного вентиля. 2 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к устройс,твам контроля, защиты и диагностики полупроводниковых преобразователей.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устрой,ства для контроля исправности полупроводникового преобразователя путем обеспечения возможности определения неисправчого вентиля.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — временные диаграммы сигна лов„ отражающие принцип действия устройства, прччем номер ня оси ординат соответствует позиционному обозначению элемента, на выходе которого присутствует данный сигнал (напряжение).

Устройство для контроля исправности полупроводникового преобразователя,. содержащего три последовательно соединенных управляемых вентиля 1-3 (фиг. 1), зашунтированных демпфирующими КС-цепочками 4-6, чувствительный элемент в виде трансформатора 7 тока, вторичная обмотка которого через релейнь?й элемент 8 и блок 9 обнаружения неисправности связаны с элементами 10-12 сигнализации и исполнительным элементом 13 защиты, причем в состав блока 9 входят элемент 14 задержки, элементы

И 15-18 и элементы "Память" 19-21, В окно магнитопровада трансформатора 7 тока пропушены проводники демпфирующих RC-цепочек 4-6, Кроме того, в устройстве имеются N-входовой эле" мент ИЛИ 22 (МЗ), последовательно соединенные генератор 23 импульсов и распределитель 24 импульсов с N выходами. Блок 9 выполнен с (11+2) входами и И выходами. Выходы распределителя импульсов связаны с управляющими цепями вентилей 1-3 н первыми

N входами блока 9, (И+1)-й вход связан с выходом релейного элемента 8, (N+2)-й вход — с выходом генератора

23 импульсов, первые N выходов подключены к входам элементов 10-12 сигнализации и через элемент ИЛИ 22 связаны с входом исполнительного элемента 13 защиты. Блок 9 имеет N,ò.е. три канала, связывающих первые три входа с соответствующими выходами.

Каналы образованы элементами И 15-17„, первые входы которых служат входами .блока 9, а выходы соединены с вхоцаа 2 ми элементов "Память" 19-21. Вторы входы элементов И 15--17 соединены выходом четвертого (11+1"--го элемента И 18, первый вход которого явля=тся четвертым (11+1)-м входом логи.еского блока 9, а второй через элемент 14 задержки связан с пятым (n

+2)-м входом блока 9, В полупроводниковом преобразователе группа управляемых вентилей 1-3 соединена с источником питания через токоограничивающнй элемент 25.

Устройство работает следую им об= разом.

При подаче на вход преобразователя питающего напря?кения величиной

J g в случае исправности вс:..."= BQttTH

? ей кандeнсато1?ы eмпфируюших Р Сцепочек 4-6 заряжаются да нап;.яжения !

3,1/к-"U /3. Импульсьi г";енератора 23, поступая на счетный вход распределителя 24, вызывают поочередное появление отп рающих импульсоь в цепях вентилей 1-3 (см. левую часть графиков на фиг. 2). Если вентили исгг.:: вны,, то после подачи каждого импу;:,<.а

"p(?HÃõ0äè Ã эк спапенциальный ра 3pt; .. :, оцного из предварительно заря..--.енных конденсаторов RC-ц=почек 4-6, .а им:,н-." но того из них, который г:одключен к вентилю, на который наступил отпнра.= ющий импульс. После разряда ".онден..а тора анодный ток соответствующего вентиля становится меньше .ока удержания и вентиль выключается. При разряде любого из конденсаторов на вторичной обмотке трансформатора тока

7 формируетcÿ импульс положительной полярности, который преобразуется релейным элементом в сигнал логического "0" (фиг. 2). Выходной сигнал релейного элемента 8 поступает на первый вход элемента И 18, на второй вход которого подаются импульсы генератора 23, задержанные элементом

14 задержки на время Т>. Суммарная длительность задержки Т и импульсов

3 генератора 23 не должна превышат.длительности тока разряда кандан: атаров демпфирующих цепочек, поэтому на выходе элемента И !8 гастаянно сохраняется уровень логического

tI

0, эапрещающии прохождение импульсов с выходов распределителя 24 через элементы 1 5-17 канало .;=,лака 9„

Такой режим работы устройства сви,цетельствует аб исправности венти-. лей 1-3.

1293786

Если один или несколько вентилей преобразова;"еля не включаются при подаче отпирающего сигнала, то в соответствующие моменты времени на выходе релейного элемента 8 сохраняется уровень логической "!.", свидетельствующей об отсутствии разрядного импульса в первичных проводниках трансформатора 7 тока, При этом в момент подачи с выхода элемента Ю

14 задержанного импульса генератора

23 на выходе элемента И 18 также возникает сигнал логической "I" разрешающей прохождение импульса с выхода распределителя 24 через соот ветствующий элемент И (15, 16 или

17), Элементы 19-2! памяти фиксируют неисправный вентиль, а исполнительный элемент 13 защиты, благо,царя связи с выходами логического 20 блока 9 через элемент ИЛИ 22, производит аварийное отключение. Элементы сигнализации 10-12 (например, светодиодные индикаторы) позволяют однозначно определять номер неисправного вентиля. В частности, в первой части (фиг. 2) показаны временные диаграммы режима работы устройства при невключении первого вентиля.

Необходимость введения задержки ЗО между моментагяг подачи отпирающих импульсов и моментами начала контроля наличия разрядных импульсов RCцепочек вызвана присущей реальныгг управляемым вентилям задержкой включения и нарастания анодного тока, поэтому величина времени Т не должЬ на быть меньше времени задержки и нарастания для используемых вентилей.

В противном случае неизбежны ложные 40 срабатывания защиты.

Кроме выявления вентилей, не включающихся при подаче отпирающих импульсов, предлагаемое устройство позволяет произвести аварийное от- 45 ключение еще при двух типах отказов: при обрыве в цепи демпфирующей RCцепочки, при отсутствии напряжения на конденсаторе демпфирующей КС-цепочки из-за пробоя или самопроизволь- 5О ного включения соединенного с ней вентиля. В этих двух случаях тоже фиксируется неисправныйвентиль,однако для определения типа отказа необходимы дополнительные аппаратные средства.

Таким образом, использование изобретения позволяет расширить функциональные возможности устройства, так как появляется возмохность выявлять конкретные вентили в группе, потерявшие управляемость, а также неисправности КС-цепочек, приводящие к отказам преобразователей, Это повышает эксплуатационную надежность преобразователей и облегчает диагностику отказов, Формула изобретения

Устройство для контроля исправности полупроводникового преобразователя, выполненного на N управляемых вентилях, шунтированных демпфирующими цепочками, состоящими из включенных последовательно резистора и конденсатора, содержащее трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к входу релейного элемента, элементы памяти, задержки и совпадения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных . возможностей путем обеспечения воэможности определения неисправного вентиля, введены генератор импульсов, распределитель импульсов, элемент

ИЛИ, а также элементы совпадения.и памяти в количестве, соответственно, N-1 и N, а тоансформатор снабжен

N первичными обмотками, каждая иэ которых предназначена для включения последовательно в демпфирующую цепочку соответствующего вентиля, при этом выход релейного элемента соединен с первым входом (N+1)-го элемента совпадения, выход которого подключен к первым входам остальных элементов совпадения, выход каждого из которых соединен с соответствующим элементом сигнализации, и, через элемент ИЛИс исполнительным элементом, выход генератора импульсов подключен к входу распределителя импульсов.и через элемент задержки подключен к второму входу (п+1)-го элемента совпадения, причем выходы распределителя импульсов, соединенные с вторымц входами соответствующих элементов совпадения, предназначены для подключения к управляющим входам соответствующих венти" лей преобразователя.

С оста ви т ель В, 1Ци р ок ов

ТехредИ.Попович Kogректор N.Поао

Заказ 392/56 тир; 61У Подписное

ВНИИПО Государственно"o комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, I?a"шскав наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектик.;,