Устройство для контроля неисправности последовательно соединенных вентилей

 

Изобретение относится к электротехнике Целью изобретения является повышение надежности, При наличии пробитых вентилей заряд конденсатора 17 выше, чем конденсатора 20, и при их разряде через трансформатор 24 на выходной обмотке формируется импульсный сигнал, причем его амплитуда зависит от числа пробитых вентилей Далее этот сигнал поступает в исполнительный элемент 30 для расшифровки его амплитуды и выдачи сигнала на оперативное управление. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИС ТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)s Н 02 Н 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3.(21) 4713533/07 (22) 03.07.89 (46) 30.11,91. Бюл. hk 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский; проектнО-конструкторский и технологический институт силовых полупроводни ковых устройств (72) С. Л. Безуглый, В. В. Землянский, В, В.

Ищук и В. М, Патрикеев. (53) 621.316.925.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 702455, кл. Н 02 Н 7/10, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М 1226565, кл. Н 02 Н 7/10, 1984.

„„Я2„„1695446 A l (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕИСПРАВНОСТИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫХ ВЕНТИЛЕЙ (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности, При наличии пробитых вентилей заряд конденсатора 17 выше, чем конденсатора 20, и при их разряде через трансформатор 24 на выходной обмотке формируется импульсный сигнал, причем

его амплитуда зависит от числа пробитых .вентилей. Далее этот сигнал поступает в исполнительный элемент 30 для расшифровки его амплитуды и выдачи сигнала на оперативное управление. 2 ил. °

1695446

Изобретениеотносится кэлектротехни- подключен к отрицательному выходному ке, в частности к высоковог ьтным преобра- выводу третьего выпрямителя 14 и через зователям, в которых установлены после- последовательно соединенные четвертый

/ довательно включенные вентили, контроль ограничительный резистор 28 и первичную целостности которых осуществляется по мо- 5 обмотку импульсного трансформатора 29— стовой схеме несимметричного моста, к выходу noporoeoro ключа 27, Вторичная

Целью изобретения является повыше- обмотка импульсного трансформатора 29 ние надежности, подключена к управляющему входу управНа фиг. 1 изображена функциональная ляемого ключа 22, а вторичная обмотка высхема устройства для контроля неисправно- 10 ходного трансформатора подключена ко сти последовательно соединенных венти- входу исполнительного органа 30. лей; на фиг. 2 — вариант выполнения Вариант устройства представленного устройства для контроля, на фиг. 2, имеет аналогичные обозначения

Устройство содержит последовательно аналогичных элементов и аналогичные свясоединенные вентили 1 и 2 с их защитными 15 зи.

RC-цепями 3, 4, образуют плечо преобразо- Устройство по фиг.. 2 имеет аналогичные вателя, параллельно плечу подсоединен де- связи, что и на фиг. 1, за исключением пуслитель напряжения 5 и 6, состоящий из кового устройства, которое выполнено элементованалогичныхзащитнойцепи вен- включением порогового ключа 27 паралтилей, в совокупности образующих мост. В 20 лельно второму конденсатору 20 со стороны диагональ моста включен двухнаправлен- делителя напряжения 5 и 6 с непосредстный управляемый ключ 7, цепи управления венной связью со входом управляемого которого соединены с датчиком обратного ключа 22, Для балансировки потерь в контока 8 и блоком формирования импульсов денсаторе 17 на управление он зашунтироуправления 9. Последовательно с защитной 25 ван регулируемым резистором 31. цепью 4 вентиля 2 низковольтного плеча Устройство работает следующим обравключен первый выпрямитель 10, зашунти- зом. рованный первым конденсатором 11, после- В режиме холостого хода преобразовадовательно с делителем напряжения 6 теля (под напряжением без тока) вентили 1 включен второй выпрямитель 12, эашунти- ЗО и 2 заперты, а по RC-цепям вентилей и дерованный вторым конденсатором 13, тре- лителю напряжения протекает переменный тий выпрямитель 14, зашунтированный ток. Этотток заряжает конденсаторы 17, 20, третьим конденсатором 15 и включенный 26 через выпрямители 10, 12 и 14. между первым выпрямителем 10 и датчиком При достижении напряжения переклюобратноготока 8. Положительный выходной 35 чения порогового ключа 27 конденсатор 26 вывод выпрямителя 10 через первый огра- разряжается на трансформатор 29 через огничительный резистор 16 подключен к пер- раничительный резистор 28, формируя имвому выводу четвертого конденсатора 17 и пульс управления на ключ 22. При запуске аноду первого диода 1,8, второй вывод пер- ключа 22 происходит одновременный развого конденсатора подключен котрицатель- 40 ряд конденсаторов 17 и 20 через встречно ному выходному выводу выпрямителя 10, включенные обмотки трансформатора 24. положительный выходной вывод выпрями- При целых вентилях на выходетрансформателя 12 через второй ограничительный рези- тора 24 нет сигнала, так как величины емкоcrop19подключен кпервомувыводу пятого стей конденсаторов 17 и 20 и их заряд конденсатора 20 и ан оду второго диода 21, 45 одинаковые. Из-за возможного отклонения второй вывод второго конденсатора 20 под- в параметрах конденсаторов 17 и 20, а такключен к отрицательному выходному выво- же индуктивностей обмоток трансформатоду второго выпрямителя 12, ко второму ра 24 происходит подстройка баланса выводу первого конденсатора 17 и через резистором 23. При наличии пробитых венуправляемый ключ 22 подключен к движку 50 тилейзарядконденсатора17выше,чемконпеременного резистора 23, выводы которо- денсатора 20, и при их разряде через го через встречно-намотанные первичные трансформатор 24 на выходной обмотке обмотки выходного трансформатора 24 под- формируется импульсный сигнал, причем ключены к катодам соответственно первого его амплитуда зависит от числа пробитых

18 и второго 21 диодов, Псложительный вы- 55 вентилей. Далее этот сигнал поступает в ходной вывод третьего выпрямителя 14 че- исполнительный элемент ЗО для расшифрез третий ограничительный резистор 25 ровки его амплитуды (числа пробитых венподключен к первому выводу шестого кон- тилей), и выдачи сигнала на оперативное денсатора 26 и входу порогового клк>ча 27. управление (предупреждение или отключеВторой вывод третьего конденсатора 26 ние), 1695446

Если преобразователь работает под нагрузкой, то процесс контроля целостности вентилей несколько видоизменяются. Так в момент включения вентилей включается управляемый ключ 7, который соединяет в параллель цепи заряда конденсаторов 17 и 20, обеспечивая им одинаковый заряд, если происходит неодновременность включения вентилей. В период прохождения силового тока по RC-цепям ток не проходит и подзаряд конденсаторов 17, 20 и 26 осуществляется. При .эапирании вентилей протекает

10 обратный ток восстановления, который формирует импульс тока от датчика обратного тока 8 на.управляемый ключ 7. Ключ удерживается в открытом состоянии на время полного восстановления вентилей, обеспечивая одинаковый подзаряд конденсаторов 17 и 20, исключая влияние неодновременности восстановления вентилей на работу датчика.

В дальнейшем токи RC-цепей и делите20 ля напряжения протекают по своим цепям ходе. Однако для исключения неблагоприятного влияния коммутационных скачков на напряжение плеча преобразователя,. которое отражается на точности оценки числа пробитых вентилей после пробоя первого, на выходе выпрямителей 10, 12, 14 установлены конденсаторы 11, 13, 15, через которые проходят высокочастотные токи

35 скачков, выполняя роль фильтров. Влияние этих составляющих тока на заряд конденсаторов 17, 20, 26 снижается вводом ограничительных резисторов 16, 19, 25, величины которых значительно больше сопротивления шунтирующих конденсаторов при высокочастотных воздействиях.

Возможен другой вариант исполнения устройства в части запуска ключа 22 (фиг. 2) установкой параллельно конденсатору 20

40 со стороны делителя напряжения порогового ключа 27 по напряжению, воздействующего непосредственно на цепь управления ключа 22. При достижении зарядом конденсатора 20 уровня срабатывания порогового

50 ключа 27 происходит срабатывание устройства, аналогичное описанному. Для обеспечения работы устройства, нарушение которой происходит из-за.отбора части энергии от конденсатора 20 на запуск ключей 27, 22, необходимо выполнить балансировку системы путем ввода регулируемого резистора 31 параллельно конденсатору 17, Формула изобретения

Устройство для контроля неисправности последовательно соединенных венти55 на заряд конденсаторов 17 и 20, и суммарный — конденсатора 26. Далее работа уст- 25 ройства аналогична работе при холостом лей, снабженных блоков формирования импульсов управления, содержащее защитные цепи, каждая из которых предназначена для подключения параллельно соответствующему вентилю, выходной трансформатор, исполнительный орган, управляемый ключ, включенный в диагональ несимметричного моста, образованного высоковольтным и низковольтным плечами защитных цепей вентилей и делителя напряжения, причем один управляющий вход управляемого ключа подключен к выходу датчика обратного тока вентилей, предназначенного для последовательного включения в цепь вентиля низковольтного плеча, а другой управляющий вход управляемого ключа предназначен для подключения к выходу блока формирования импульсов управления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, введены три выпрямителя, шесть конденсаторов, два диода, пороговый ключ, импульсный трансформатор, четыре ограничительных резистора, управляемый ключ и переменный резистор, причем последовательно с защитной цепью вентиля низковольтного плеча включен первый выпрямитель, зашунтированный первым кон- . денсатором, последовательно с делителем напряжения низковольтного плеча включен второй выпрямитель, зашунтированный вторым конденсатором, точка соединения первого и второго выпрямителей через третий выпрямитель, зашунтированный третьим конденсатором, подключена между силовым выводом вентиля низковольтного плеча и датчиком обратного тока, положительный выходной вывод первого выпрямителя через первый ограничительный резистор подключен к аноду первого диода и первому выводу четвертого конденсатора, второй вывод которого подключен к отрицательному выходному выводу первого выпрямителя, положительный выходной вывод второго выпрямителя через второй ограничительный резистор подключен к аноду второго диода и первому выводу пятого конденсатора, второй вывод которого подключен к отрицательному выходному выводу второго выпрямителя; к второму выводу четвертого конденсатора и через управляемый ключ — к движку переменного резистора, один и другой выводы которого через встречно намотанные первичные обмотки выходного трансформатора подключены к катодам соответственно, первого и второго диодов, положительный выходной вывод третьего выпрямителя через третий ограничительный резистор подключен к первому выводу шестого конденсатора и к входу порогового ключа. выход которого через по7

Составн) ель О,Мегцерякова

Texpeä М.Морген ал Корректор Н,Король

Редактор Н.Горват

Заказ 4170 1ираж Подписное

ВНИИГ1И t осудят..)венного комитета но i):)îáI)eòt .ниям и открытиям при ГКНТ СССР

11:3035, Е1осква, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Г1роизводс) в . чн) lt,tä,-:т -льскнй комбн))а) Г1а гент". г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 следовательно соединенные первичную обмо)ку импульсного трансформатора и четвертый ограничительный резистор подклк)чен к второму выводу шестого конденсатора и О г()ицательномy выходному е)ы воду ) ре! ь его выпрямителя, вторичная обмотка импульсного трансформатора подклк)чена к управляю цему входу управляемого ключа. а вторичная обмотка выходного трансформа5 тора — к входу исполнительного органа.