Устройство для защиты резонансного инвертора

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве блока защиты генераторов и источников вторичного электропитания на базе ключевых преобразователей . Целью изобретения является повышение надежности защиты. Для повышения надежности защиты преибразователя 1 в устройство введены транзистор 7, ключевой усилитель 8, выпрямитель 9, емкостный фильтр 10, генератор 11, датчик 12 напряжения. пороговый блок 13 и диод 14. При этом выход генератора 11 соединен с вторым входом элемента И 4, выход которого через последовательно соединенные ключевой усилитель 8, выпрямитель 9 и емкостньш фильтр 10 подключен к управляющему электроду транзистора 7, включенного между вторым выводом для подключения источника питания и шиной питания преобразователя 1, непосре дственно соединенной с блокировочным конденсатором 5. При этом параллельно транзистору 7 включен датчик 12 напряжения, соединенный с входом порогового блока 13, выход которого подключен к третьему входу элемента И 4, а диод 14 включен в обратной полярности параллельно блокировочному конденсатору 5. Это позволяет выключить транзистор 7 при аварии в ключевом преобразователе 1 в процессе работы и не включать его до тех пор, пока напряжение на преобразователе 1 - не нарастет до нормального рабочего значения, т.е. только в случае, когда ключевой преобразователь 1 работоспособен . 1 ил. с и СО о n-i CD -vl ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 Н 02 Н 7/122

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4058685/24-07 (22) 18.04.86 (46) 23.12.87. Бюл. Ф 47 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. M.À.Áîí÷Бруевича (72) Н.В. Антоневич (53) 621.316.925.4(088.8) (56) Глух Е.В. и Зеленов В.Е. Защита полупроводниковых преобразователей.

М.: Энергоиздат, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1220052, кл. Н 02 Н 7/12, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА111ИТЫ РЕЗОНАНСНОГО ИНВЕРТОРА (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве блока зашиты генераторов и источников вторичного электропитания на базе ключевых преобразователей. Целью изобретения является повышение надежности защиты.

Для повышения надежности защиты пре.образователя 1 в устройство введены транзистор 7, ключевой усилитель 8, выпрямитель 9, емкостный фильтр 10, генератор 11, датчик 12 напряжения, „„SU„„1361675 А 1 пороговый блок 13 и диод 14. При этом выход генератора 11 соединен с вторым входом элемента И 4, выход ко.торого через последовательно соединенные ключевой усилитель 8, выпрямитель 9 и емкостный фильтр 10 подключен к управляющему электроду транзистора 7, включенного между вторым выводом для подключения источника питания и шиной питания преобразователя 1, непосредственно соединенной с блокировочным конденсатором 5. При этом параллельно транзистору 7 включен датчик 12 напряжения, соединенный с входом порогового блока 13, выход которого подключен к третьему входу элемента И 4, а диод

14 включен в обратной полярности параллельно блокировочному конденсатору 5. Это позволяет выключить транзистор 7 при аварии в ключевом преобразователе 1 в-процессе работы и не включать его до тех пор, пока напряжение на преобразователе 1. не нарастет до нормального рабочего значения, т.е. только в случае, когда ключевой преобразователь 1 работоспособен. 1 ил. 1 1361675 2

Изобретение относится к преобразо- вателя, выполненного по другой схеме, вательной технике, а именно к устрой- вид датчиков тока и место их установствам защиты ключевых преобразовате- ки определяют в зависимости от принлей, в частности резонансных инвер- 5 ципиальнои схемы преобразователя, а ! торов, и может быть использовано в схема датчика аварии зависит от паракачестве блока защиты генераторов и метра, по которому производится заисточников вторичного электропитания " . щита преобразователя (амплитуда тона базе данных преобразователей. ка или его длительность), т.е. предЦель изобретения — повышение на- 10 ставляет собой селектор по длительдежности защиты. ности или пороговое устройство.

На чертеже приведена функциональная схема устройства защиты ключево- Устройство работает следующим обго преобразователя для случая защиты . Разом. полумостового резонансного инвертора. 15

Устройство содержит защищаемый При подключении резонансного ине тора 1 устройств м ащиты к исчнику питания блокировочный конденс ор 5 аряжается до нормального рабочего значения напряжения через даттель 8, выпрямитель 9, емкостный чик 12 напряжения, после чего осущефильтр 10, генератор 11, датчик 12 ствляется включение инвертора. напряжения, пороговый блок 13, диод

14, элементы И 15 и. НЕ 16. Входы эле- - Пороговый блок 13 представляет мента И 15 соединены с датчиками 2 25 собой переключатель и на его выходе тока резонансного инвертора 1, а его . появляется сигнал, соответствующий выход через элемент НЕ 16 — с входом значению "1" при выбранной кодировждущего мультивибратора 3, выход ко- ке элемента И 4. Учитывая, что при торога подключен к одному из входов отсутствии сигнала с выхода элеменэлемента И 4. Один из выводов блоки- 30 та И 15 на выходе ждущего мультивиб.tt 11 р овочно го конденсатора 5 соединен с ратора 3 также имеется сигнал 1 выводом для подключения источника пи- напряжение на выходе элемента И . 4 тания и через реактор 6 с одной из повторяет напряжение на выходе генешин питания резонансного инвертора 1, ратора 1 1, работающего в ав токолебавторая шина питания которого соеди- 35 тельном режиме . нена с вторым выводом блокировочно- На выходе ключевого усилителя 8 го конденсатора 5 . появляются прямоугольные импульсы, Выход генератора 1 1 соединен с которые после выпрямления в выпрявторым входом элемента И 4, выход мителе 9 и фильтрации в емкостном которого через по следовательно сое- 40 фильтре 1 0 поступают на управляющий диненные ключев ой усилитель 8, вы- электрод транзистора 7, обеспечивая прямитель 9 и емкостный фильтр 1 0 е го включение . Таким образом, при подключен к управляющему электроду нормальной работе инве ртора 1 он транзистора 7, включенного между вто- получает энергию от источника питарым выводом для подключения источни- 45 ния через насыщенный транзистор 7 . ка питания и второй шиной питания При появлении сигнала на выходе инвертора 1, при этом параллельно элемента И 1 5 вследствие совпадения транзистору 7 включен датчик 1 2 на- токов в обоих датчиках 2 тока включапряжения, соединенный с входом поро- ется ждущий мультивибратор 3, в регового блока 1 3, выход которого под- 60 зультате чего сигнал на вхоДе ключеключен к третьему входу элемента И 4, вого усилителя 8 исчезает, а следоа диод 1 4 включен в обратной поляр- вательно, исчезает и напряжение на ности параллельно блокировочному выходе емкостного фильтра 1 0 . Тр анконденсатору 5 . зист ор 7 выключается, обеспечивая

В случае защиты последовательного 5 отключение аварийного резонансного

/ резонансного инвертора по полумосто- инвертора 1 от источника питания. вой схеме датчики тока включаются по-,Если авария в резонансном инверторе следовательно с силовыми приборами. 1 обусловлена случайным сбоем в

В случае защиты ключевого преобразо- схеме управления или внешней импульсСоставитель О. Мещерякова

Редактор П. Гереши Техред Л.Сердюкова Корректор JI, Патай

Заказ 6300/54 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5

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

3 f3616 ной помехой, после окончания импульса на выходе ждущего мультивибратора 3 транзистор 7 вновь включится, т.е. произойдет повторный запуск преобразователя.

Если в результате аварии резонансный инвертор 1 вышел из строя, т.е. имеет место резкое падение сопротивления между его шинами питания на10 пряжение на блокировочном конденсаторе 5 не нарастает, в результате чего на выходе порогового блока 13 будет напряжение с уровнем логического "0" и сигнал с выхода генера-.

Э

15 тора 11 на вход ключевого усилителя 8 не поступает и после окончания импульса на выходе ждущего мультивибратора 3. Диод 14 предназначен для исключения перенапряжений на транзисторе 7 при коротком замыка20 нии шин питания резонансного инвертора 1 и обусловленного этим резонансного перезаряда блокировочного конденсатора 5 через реактор 6, пред- 2 назначенный для ограничения скорости . нарастания тока при аварии в инвер.торе 1 до момента отключения последнего транзистором 7.

Использование ключевого усилителя 8 позволяет уменьшить емкость фильтра 10, т.е. ускорить процесс выключения транзистора 7; Ключевой усилитель может выполняться по любой из известных схем, например, на микро35 схеме серии 286. Генератор 11 выполняется по схеме генератора прямоугольных импульсов, например мультивибратора.

75 4 ,формула изобретения

Устройство для защиты резонансного инвертора, подсоединенного к выводам для подключения источника питания через дроссель, включенный в силовую шину последовательно блокироночному конденсатору, включенному между силовыми шинами, содержащее датчи- ки тока, предназначенные для включе-; ния последовательно с силовыми элемен- тами резонансного инвертора, причем выходы датчиков тока подключены к входам первого элемента И, выход которого через элемент НЕ и ждущий мультивибратор подключен к первому входу второго элемента И, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты, в устройство введены транзистор, ключевой усилитель, выпрямитель, емкостный фильтр, генератор, датчик напряжения,,пороговый блок и диод, причем выход генератора соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого через последовательно соединенные ключевой усилитель, выпрямитель и емкостный фильтр подключен к управляющему электроду транзистора, силовые выводы которого предназначены для включения последовательно в общую шину между выводом для подключения сети и блокировочным конденсатором, при этом параллельно силовым выводам транзистора включен датчик напряжения, выходом через пороговый элемент подключенный к третьему входу элемента И, а диод включен в обратной полярности параллельно блокировочному конденсатору.