Патент ссср 192910

 

l929lO

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬГЕтЕНИЯ

Союз Советских

Социалистическил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 04.VI.1965 (№ 1011328/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.111.1967. Бюллетень № 6

Дата опуоликования описания 17.1т .1967

Кл. 21с12, 12/03

21с, 68/50

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК Н 02m

Н 02г1

УД1, 621.314.572: 621.316..925 (088.8) УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЗАЩИТЫ МОСТОВОГО ТРАНЗИСТОРНОГО

ИНВЕРТОРА

В изтзестных мостовых транзисторных инверторах, содержащих блок с чувствительными и исполнительными элементами, схема защиты очень сложна.

В блоке защиты используется обратная связь релейного типа, с помощью которой при исчезновении выходного напряжения задающий генератор инвертора отключается от источника питания, Такие типы схем защиты требуют дальнейшего совершенствования. Так, при защите трехфазного иштертора необходимо наличие трех вспомогательных трансформаторов, включаемых на выход пни ртора. Прежде чем произойдет срабатыьанне, допускается значительное падение напряжения на «открытом» транзисторе, пока выходное напряжение не снизится до порогового значения срабатывания.

Защита «срабатывает» при пробое хотя бы одного из параллельно работающих в одном плече транзисторов. В этом случае срабатывание защиты вредно, так как в связи с индивидуальным для каждого транзистора предохранителем поврежденный транзистор и без того отключается от остальной схемы, сохраняющей «жизнеспособность». Основная причина указанных особенностей состоит в реакции защиты на косвенное явление — — исчезновение выходттого ттапряжспия.

Предложенное устройство реагирует пепосредственно на выход транзисторов из рехкима насыщения — срабатывание происходит при превышении напряжения па открытом транзисторе более 3 — 4 в. Отличительной особенностью устройства является то, что чувствительные элементы защиты включены в баланспую мостовую схему, равновесие которой нарушается при выходе транзисторов какого-либо плеча ипвертора нз режима насыщения.

10 На фиг. 1 приведена принципиальная схема транзисторного ннвертора, а на фнг. 2— один из возможных вариантов схемы защиты.

Основны»II элемептамн схемы являются трехфазный мостовой инвертор па параллельно соединенных в одном плече транзисторах

1; вы одные обмотки 2, 8 и 4 трех управляющих генераторов прямоугольной формы, работающих со взаимным сдвигом (120 ) и осуществляющих переключение транзисторов 1; трехфазный маломощный выпрямитель на полупроводниковых диодах !т, подключенный через сопротивления 6 к средним точкам мостовой схемы; сопротивления 7 и обмотки 8 двухобмоточного электромеханического реле, ооразующие мостовую балансную схему.

Работает схема защиты следующим образом.

В нормальном режиме напряжения на оомотках 8 равны напряжению питания инвер30 тора за вычетом падештй напряжений на со192910 противлениях б от тока, протекающего через

Обмотку реле, и тока, протекающего через сопротивления 7 и транзисторы инвертора. Согротивления 7 выбираются с таким расчетом, чтобы в нормальном режиме напряжение на обмотках 8 было недостаточным для срабатывания реле. При выходе транзисторов из режима, что может быть вызвано перегрузками, короткими замык2пиями между ф232ми, 2 также нарушениями в цепи управления, напряжения на транзисторах возрастают, и диоды 5 часть периода оказываются одновременно запертыми — ток через них не протекает.

При повышении напряжения lla обмотках реле срабатывает, отключая питание задающих генераторов. Такой же эффект вызывает и отключение какой-либо фазы. При «закорачиванни» одного из транзисторов условия для запирания диодов верхней либо нижней группьi не создаются и через «закороченный» транзистор протекает в течение всего периода ток, создающий падение II2 сопротивлении б, при котором напряжение на одной из обмоток д оказывается недостаточным для сраба1ывания реле. Поэтому после перегорания предохранителя в цепи закорочепного транзистора

Р200ТОСПОСООНОСТЬ СХСМЫ ВОССТапаВЛИВ2ЕТСЯ без отключения схемы.

Для повышения чувствительности защиты в схему могут быть гведепы дополнительные транзисторы, например обмотку реле можно включить в одно из плеч несимметричного триггера (фиг. 2). Выход транзисторов из насыщения обусловливает перераспределение потенциалов, перебрасывание триггера и срабатывание реле. Основной принцип действия— реакция на повышение напряжения на транзисторе, который в нормальном режиме паходится в насыщении — в обеих приведенных схемах одинаков.

Возможны II другие варианты исполнения устройства, например включение эмиттер—

5 базовой цспи транзистора в диагональ балансной схемы, а ь коллекторную цепь обмотки— исполнительного реле. Cveivl2, показанная Н2 фиг. 2, является более быстродействующей, le I показашгая на фиг. 1, так как триггерная

10 схема перебрасывается при воздействии весьма кратковременного аварийного сигнала. В реальных условиях работы инвертора одиночные достаточно кратковременные аварийные сигналы не являются опасными, поэтому ука15 занное срабатывание может рассматриваться как «ложное», Они могут быть легко устранены включением конденсаторов параллельно сопротивлениям балансной схемы. В этом случае срабатывание защиты произойдет лишь в

20 результате серии дocl 2òo÷ío часто следующих друг за другом кратковременных аварийных сигналов, кумулятивпое воздействие которых перебрасывает триггерную схему, Предмет изобретения

Устройство для защиты мостового транзисторного иниертора, содержащее блок с чувствительными и исполнительными элементами, отличаюи ееся тем, что, с целью упроще30 ния схемы защиты, указанный блок защиты содержит мост, включенный параллельно цепи питания инвертора, два противоположных плеча которого образованы указанными чувствительными элементами, два других плеча — со35 противлениями, а диагональные точки этого моста через дополнительные сопротивления и развязывающие диоды подключены к диагональным точкам инвертора.

1929I0

6 ун5ертору

1 унберп ору Фиг 2

Составитель Л. Смольников

Редактор П. A. Вербова Текред Л. Бриккер Корректоры: Е. Д. Френкель и А. М. Смак

Заказ 866/1 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2