Автономный инвертор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Солта Советских

Социалистических реслуолин

Зависихтое от авт. свидетельства ¹

МПК Н 02m 5/42

Н 02m 7(72

Заявлено 16.Х.1969 (№ 1368608 24-7) Приоритет

Опубликовано 19.VIII.1971. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 11.Х.1971

Комитет ло делам иаобретеиий и открытий при Cohere Министров

СССР

УДК 621.314.572 (088.8) Авторы изобретения

Г, Б. Лазарев и А. В. Наталкин

Энергетический институт им. Г. М. Кржижановского

Заявитель

АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР с присоединением заявки №

В известных схемах включения датчиков тока в цепь постоянного тока инвертора не обеспечивается различение пусковых режимов от аварийных. Известные схемы включения датчиков защиты в каждую тиристорную ветвь инвертора различают пусковые и аварийные режимы — опрокидывания, но усложняют схему защиты.

Цель изобретения — устранить указанные недостатки известных схем при сохранении 1О сзлективности блока защиты.

Эта цель достигается тем, что трансформаторный датчик включен в цепь коммутатора инвертора между общими точками соединения тиристоров и конденсаторов коммутатора. 15

На фиг. 1 приведена принципиальная схема автономного инвертора с известным включением датчиков блока защиты в тиристорные ветви; на фиг. 2 — схема включения датчика 2О блока защиты; на фиг. 3 — принципиальная схема одного из вариантов блока защиты.

В обеих схемах инверторов (см. фиг. 1 и фиг. 2) коммутация гока обеспечивается коммутирующими тиристорами 1 и коммутирую- 25 щими конденсаторами 2.

Сначала ток переключается с одного из основных рабочих тиристоров 8 на коммутирующие тиристоры 1, происходит перезаряд коммутирующих конденсаторов 2, а затем ток 3О переходит с коммутирующих тиристоров 1 на один из очередных рабочих тиристоров 8.

Любая неисправность в схеме инвертора, в системе управления и в нагрузке может привести к возникновению такого аварийного режима в инверторе, при котором нарушается коммутирующая способность тиристоров. При таких неисправностях угол запирания тиристоров инвертора может стать меньше допустимого значения, и происходит либо однофазное опрокидывание по основным тиристорам, либо двухфазное опрокидывание по коммутирующим тиристорам. При этом ток в сглаживающем дросселе 4 инвертора и тиристорах, по которым произошло опрокидывание, нарастает до величин, ограничиваемых внутренним сопротивлением источника, а при двухфазном опрокидывании — сопротивлением соответствующей фазы постоянному току. Ток через остальные тиристоры инвертора при этом не протекает. Это фиксируется датчиками тока 5, которые воздействуют на блок защиты, отключающий инвертор.

В схеме инвертора (см. фпг. 2) с двухступенчатой искусственной ком мутацией общая точка коммутирующих тиристоров б соединена через первичную обмотку датчика 7 тока блока защиты с общей точкой коммутирующих конденсаторов 8. В процессе коммутации тока с одного из основных рабочих тиристо312351 ров 9 на коммутирующие происходит персзаряд конденсаторов 8. Ток ерезаряда протекает и через первичную обмотку датчика 7 тока. Исчезновение тока в цепи коммутирующих конденсаторов, которое имеет место при опрокидывании инвертора, контролируется датчиком 7, приводящим в действие блок защиты.

Схема одного из вариантов блока защиты инвертора (см. фиг. 3) работает следующим образом. При отсутствии сигнала на базе транзистора 10 он закрыт, и идет процесс заряда конденсатора 11 через резистор 12. Постоянную времени заряда можно менять, регулируя величину сопротивления резистора 12.

Как только конденсатор зарядится до папряжения лавинообразования кремниевого стабилитрона 18, последний пробивается, и транзистор 14 открывается. При этом срабатывает реле 15, контакты которого воздействуют на отключающие цепи преобразователя.

При наличии сигнала на базе транзистора 10 он открывается, и конденсатор 11 быстро разряжается через открытый транзистор и резистор (б с малым сопротивлением в цепи эмиттера. Постоянная времени цепи разряда на два порядка меньше постоянной времени цепи заряда конденсатора 11. Как только напряжение на конденсаторе 11 станет ниже напряжения пробоя стабилитрона 18, транзистор 14 закрывается, и реле 15 отключается.

Чтобы схема не срабатывала ложно, в цепь базы транзистора 10 включен нормальна закрытый контакт 17 выключателя для блокировки схемы при пуске. При включении инвертора размыкается нормально закрытый контакт 17 выключателя. Транзистор 10 закрыт, конденсатор (1 начинает заряжаться.

За время его заряда должен поступить двух5 полярный импульс от датчика 7 тока через диод 18 на базу транзистора 10, свидетельствующий о нормальном пуске инвертора или его нормальной работе.

Отсутствие такого импульса при пуске или

1о в процессе нормальной работы инвертора свидетельствует об опрокидывании, и как только конденсатор 11 полностью зарядится, реле 15 включится, замыкая своим контактом цепь отключения инвертора. При этом отключается

15 выключатель, замыкая свой нормально закрытый контакт 17 в цепи базы транзистора 10, который открывается, а транзистор 14 закрывается. Реле (5 отключается, схема снова в исходном положении и готова к пуску. С по2О мощью делителей 19, 20 подбирают величину напряжения для отпирания транзистора 10.

Предмет изобретения

Автономный инвертор, выполненный по мостовой схеме, содержащий узел искусственной коммутации из двух тиристоров, соединенных последовательно, и конденсаторов, соединен30 ных в звезду, блок управления, трансформаторный датчик тока и исполнительный элемент, отличаюшийся тем, что, с целью повышения надежности, упомянутый датчик включен между общими точками соединения тири35 сторов и конденсаторов.

Риг. Г

Составитель Г. Вотчиев

Редактор В. В. Фельдман Техред Л. Евдонов Корректоры: Е. Н. Козлова и Т. А. Китаева

Заказ 2755/8 Изд. № 1140 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2