Устройство для управления реверсивным вентильным преобразователем

 

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение надежности, снижение потребляемой мощности. В случае, когда при поступлении разрешающего сигнала с выхода элемента ИЛИ 13 или 14 одновременно будут открыты какие-либо из выходных ключей 5 обоих вентильных групп, что вызовет условия для срабатывания элемента ИЛИ 13 и дополнительного ключа 9 неработающей вентильной группы, сигнал управления непосредственно на силовой тиристор не поступит. Упомянутый сигнал управления не поступит потому, что дополнительный ключ 8 или 9 откроется быстрее, чем произойдет нарастание тока в цепях, содержащих элементы с большой индуктивностью первичной обмотки в трансформаторных потенциальных разделителях. При этом ток начинает течь от блока 12 питания через блок защиты 10 или 11 от превышения тока, дополнительный ключ 8 или 9, соответствующие диоды диодной сборки 7, выходные ключи 5 данной вентильной группы. Ложно включенная группа будет отключена находящимся в ее цепи блоком 10 или 11 защиты от превышения тока. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1515292

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4343266/24-07 (22) 30.09.87 (46) 15.10.89. Бюл. У 38 (71) Научно-исследовательский электротехнический институт Производственного объединения "ХЭМЗ" (72) В.Н.Кондратюк, С.Г.Попов, К.А.Старков и С.Ф.Стеценко (53) 621.314.27:621.316.925.4(088.8) (56) Данюшевский Е.Ю. Тиристорные реверсивные электроприводы постоянного тока. M. Энергия, 1970, с °,64, рис. 33.

Козин В.M. Марченко Я.Е. Управляющие устройства тиристорных преобразователей для электроприводов постоянного тока. M.: Энергия, 1971, с.35, рис. 14.

Авторское свидетельство СССР

И H M 7/12, 1978. (51)4 Н 02 M 7/12, Н 02 Н 7/10

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ PEBEPCHBHbIM BEHTHJIbHbIM ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение надежности, снижение потребляемой мощности. В случае, когда при поступлении разрешающего сигнала с выхода элемента ИЛИ 13 или

14 одновременно будут открыты какие 1 либо из выходных ключей 5 обоих вентильных групп, что вызовет условия для срабатывания элемента ИЛИ 13 и дополнительного ключа 9 неработающей вентильной группы, сигнал управления непосредственно на силовой тиристор не поступит. Упомянутый сигнал управления не поступит потому, что дополнительный ключ 8 или 9 откроется

1515292 быстрее, чем произойдет нарастание тока в цепях, содержащих элементы с болькГой индуктивностью первичной обмотки в трансформаторных потенциальных р;1зделителях. При этом ток начинает течь от блока 12 питания через блок защиты 1О или 11 от превышения тока, дополнительный ключ 8 или

9, соответствующие диоды диодной сборки 7, выходные ключи 5 данной вентильной группы. Ложно включенная группа будет отключена находящимся в ее цепи блоком 10 или Il защиты от превышения тока. 1 ил, Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике и вентиль- 15 ном электроприводе.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, повышение надежности, снижение потребляемой мощности. 20

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для управления реверсивным вентильным преобразователем.

Устройство для управления ревер- 25 сивным преобразователем содержит блок 1 раздельной работы вентильных групп и две идентичных структурных единицы: систему 2 управления вентильной группой "Назад" и систему 3 30 управления вентильной группой "Вперед . Каждая из этих систем имеет в своем составе блок 4 фазосмещения, ко входу которого подключен соответс--вующий выход блока 1 раздельной работы вентильных групп. Выходы блока 4 фазосмещения, число которых равно количеству каналов фаэасмещенпя в каждой из вентильных групп, подключены к соответствующим входам 40 выходных ключей 5 каналов фазосмещепия. Выходы выходных ключей 5 каналов фазосмещения соединены с концами соответствующих первичных обмоток

6 трансформаторных потенциальных раз- 45 делителей, а также через соответствующие диоды диодных сборок 7 — с выходами дополнительных ключей 8 или 9, причем, к дополнительным ключам 8 и

9 подключены аноды диодов диодных

50 сборок 7, число которых в них равно количеству каналов фазосмещения обоих вентильных групп. Начала первичных обмоток 6 трансформаторных потенциальных разделителей каждой вентильной группы соединены со входами соответствующих первого или второго дополнительных ключей 8 и 9, и с выходами блоков защиты от превышения тока 10 и ll соответственно, входы которых подключены к положительному полюсу блока питания 12, содержащего в своем составе последовательно соединенные источник напряжения и резистор.

Управляющие входы первого и второго дополнительных ключей 8 и 9 соединены с выходами первого и второго элементов ИЛИ 13 и 14 соответственно, Первый вход первого элемента ИЛИ 13 соединен с выходом первого элемента

И 15, второй вход соединен с выходом блока раздельной работы 1, подключенного к блоку фазосмещения 4 вентильиой группы "Вперед", первый вход первого логического элемента И 15 соединен с выходом второго дополнительного ключа 9, второй вход соединен с зажимом датчика состояния тиристоров вентильной группы "Вперед".

Первый вход второго элемента

ИЛИ 14 соединен с выходом второго элемента И 16, второй вход соединен с выходом блока раздельной работы 1, подключенного к блоку фазосмещения

4 вентильной группы "Назад", первый вход второго элемента И 16 соединен с выходом первого дополнительного ключа 8, второй вход соединен с зажимами датчика состояния тиристоров вентильной группы "Назад (аналогично используемому для группы Вперед" ) .

Устройство для управления реверсивным вентильным преобразователем работает следующим образом.

Работа блоков 4 фазосмещения вентильных групп Вперед и "Назад соответственно в зависимости от требуемого закона регулирования выходного параметра определяется сигналом управления Ug на их входах, а также в зависимости от требуемой полярности выходного напряжения преобразователя сигналом управления блока 1 раздельной работы вентильных групп. В это же время на информационные входы каналов фазосмещения другой (нерабо5

1515 2 таюптей ) группы подается запрещанппттй сигнал. Программа реверса предусматривает выключенное состояние всех ключей 5, 8 и 9 на время бестоковой

5 паузы преобразователя при переклю-, чении групп "Вперед" и "Назад", При нормальной работе дополнительные ключи 8 и 9 закрыты и на работу схемы устройства управления ренерсив- lð ным вентильным преобразователем влияния не оказывают, так как на выходах элементов ИЛИ 13 и 14 присутствует запрещающий сигнал, наличие которого обусловлено присутствующими на входах 15 элементов ИЛИ 13 и 14 и элементов

И 15 и 16 запрещающих сигналов. На первый вход каждого из элементов

И 15 и 16 приходит сигнал о наличии напряжения выходных ключей 5 каналов 20 фазосмещения противоположной вентильной группы, на второй вход — сигнач от датчика состояния тиристоров противоположной нентильной группы, на второй вход каждого из элементов 25

ИЛИ 13 и 14 приходит сигнал разрешения работы противоположной вентильной группы от блока 1 раздельной работы вентильных групп. Появление Одного из этих трех сигналов на входе 30 элементов ИЛИ !3 и 14 и элементов

И 15 или 16 вызывает срабатывание дополнительного ключа 8 или 9 соответственно, но при этом срабатывания блОКОВ 10 или 11 защиты QT превьппения тока не произойдет до тех пор, пока не откроются выходные ключи 5 неработающей вентильной группы, .Появление разрешающего сигнала на выходе элемента ИЛИ 13 или 14,10 произойдет при работе противоположной.вентильной группы (сигнал от датчика состояния тиристоров противоположной вентильной группы), при сигнале помехи от блока 1 раздельной работы вентильных групп на неработающую вентильную группу во время работы другой, в случае, если при этом открыты какие-либо из выходных ключей

5 каналов фазосмещения обоих вентиль- 50 ных групп и возможно протекание тока по первичным обмоткам 6 трансформаторных потенциальных разделителей, В случае, когда при поступлении разрешающего сигнала с выхода элемен- 5 та ИЛИ 13 или 14 одновременно будут открыты какие-либо из выходных ключей 5 обоих нентильных групп, что вызывает условия для срабатывания

92

6 элементы 11Л11 3 и цопотттштеттьного

K1Eæ÷à 9 неработаяптей нентильной группы, сигнал управления непосредственно на силовой тиристор не поступит, так как дополнительный ключ 8 или 9 откроется быстрее, чем произойдет нарастание тока в цепях, содержащих элементы с большой индуктивностью первичной обн отки 6 трансформаторньгх потенциальных разделителей. При этом, ток начинает течь от блока 12 питания через блок защиты 10 или ll от превышения тока, дополнительньп ключ

8 или 9, соответствующие диоды диодной сборки 7, выходные ключи 5 данной вентильной группы и ложно включенная группа будет отключена находящимся н ее цепи бг Оком 10 или 11 защиты От превышении тока из-за резкого увели:тония тока в данной цепи, что обуслонI!e!!n уменьшением ее сопротивления (за счет шунтирования "оответствующих первичных обмоток 6 трансформатортптх потенттиальньтх разделителей). Зто позволит вентильному агрегату продолжпть безаварийную работу даже при возникновении условий для одновр .менногс включения обеих нстттттттып;тх групп. При исчезноветпш послецтптх и сл.;ч1е исполт,зован;тя тт качестве бл1 кон 10 илтт 11 зчщи;ы От превьппения тока устрОАстн авто„-.тического повторного вклтвчеттия (..ПБ ) ттозмoжтта нор.таит нзи работа

Обеттх HI IIT?I..II fiiýiõ гт II °

В ходе работы -r!;çîécòBà для, гтрагттетттти реттерси тпп. нентилт. ньгм .,рсобразователем и !;еблагоприитных условиях (с высоки. уро нем помех) возможтты следующие агарийные ситуа1:,1111: гтрт1 работе Brнтттл. ной группы

"llазад" откроются ныхопньте клячи (5, системы управления ненттьчьттой груптчьт

"Вперед"; одновременно откроятс:и допопнительные ключи (8 гт 9 ) !!pi! закрытых выходных ключах (5); — одновременно откроютгя дополнительные ключи (8 и 9 ) и нт тходные ключи (5) обеих нентильных групп, Б каждой из нышеперечттсттеттных аварийных ситуаций сигналы упранления не будут переданы ".ðàíñôîðìàòîðными потеттциал -.ттьпти разделителями обеих групп одновременно, так как произойдет отключение питавия от каланов фазосмещения в -работа1чптей груп151 г292

Формула изобретения

Устройство для управления реверсивным вентильным преобразователем, М содержащее блок раздельной работы вентильных групп, выходы которого подключены к информационным входам соответствующих блоков фаэосмещения вентильных групп "Вперед" и "Назад выходы которых соединены с входами выходных ключей соответствующих

55 пы. Кроме того, устройство обеспечивает работоспособность преобразоваТЕЛЯ В ЭТИХ УСЛОВИЯХ, Так, например, если при работе вентильной группы Назад откроются

11 tt 5 выходные ключи 5 системы 3 управления вентильной группы "Вперед"., сработает блок 10 (11) защиты от превышения тока. При использовании в качестве блоков 10 1.11) защиты от превышения тока устройств с автоматическим повторным включением работоспособность преобразователя полностью восстанавливается. 15

При одновременном отпирании дополнительных ключей 8 и 9, но при закрытых во время паузы выходных ключей

5 в устройстве никаких аварийных процессов не произойдет до отпирания какого-либо из выходных ключей 5.

При этом процессы в устройстве будут ггосить характер, описанный вышее, При одновременном открывании дополнительных ключей 8 и 9 и выходных 25 ключей 5 систем 2 и 3 управления обеих вентильных групп сработают одновременно оба блока 10 и 11 защиты от превышения тока. После их повторного включения, если исчезнут условия, вызывающие одновременное включение дополнительных ключей 8 и 9, и выходных ключей 5 систем 2 и

3 управления обеих вентильных групп, работоспособность устройства полностью восстанавливается.

Таким образом, устройство для управления реверсивным вентильным преобразователем самостоятельно определяет необходимость отключения 40 питания от какой-либо иэ систем 2 или

3 управления вентильных групп "Назад" или Вперед", выбирает и автоматически отключает питание от системы управления ложно включающейся группы. 45 каналов фазосмещения, выходами подключенных к Koklkl;;lM соответствующих первичных обмоток трансформаторных потенггиальных разделителей соответствукгщих вентильных групп, первый и втОрои дополнительные ключи, блОк питания, зажимы для подключения датчиков состояния тиристоров вентильных групп Вперед и "Назад, о т л и ч а и щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, повнгцения надежности, снижения потребляемой мощности, введены две диодные сборки, два элемента

И, два элемента ИЛИ, два блока защиты от превышения тока, причем входы блоков защиты От прельшгения тока подключены к положитспьлому полгосу блокапитания, а выходы — к началам соответствующих первичных обмоток трансформаторных потенциальных разделителей вентильных групп "Вперед" гг 11 ,и Назад и входам соответствующих дополнительных ключей, а выходы последних через соответствугощие диоды диодных сборок подключены к выходам соответствующих выходных ключей соОтветствующих ве гтильных групп, управляющий вход первого дополпптельнога к-поча соединен с выходом первого элемента И31И, первый вход которого соединен с выходом первого элемента

И, а второй вход соединен с выходом блоКа раздельной работы вентилг.гп-.гх групп, подключенного к входу блока фазосмещения вентильной группы Вперед", первый вход первого элемента

И соединен с выходом второго дополнительного ключа, а второй вход первого элемента И соединен с зажимом датчика состояния тиристоров вентильной группы Вперед", управляющий вход второго дополнительного ключа соединен с выходом второго элемента

11ПИ, первый вход которого соединен с выходом в" îðîãî элемента И, а второй вход соединен с выходом блока раздельной работы вентиггьных групп, подключенного к входу блока фазосмещения вентильной группы "Назад", первый вход второго элемент l И соединен с выходом первого допопнительного ключа, в торой вход — с зажимом датчика состояния тиристоров вентильной группы "Назад",