Устройство для защиты импульсного преобразователя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ) 58255Î

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.06.76 (21) 2373338/24-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 24.11.77 (5l) М. Кл. Н 02Н 7/10

В б01 3/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.337.41 (088.8) (72) Авторы изобретения В. И. Некрасов, А, С. Мазнев и Г. К. Колычев (71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад, В. H. Образцова (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ИМПУЛЬСНОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к области электрооборудования транспорта и предназначено для защиты при бесконтактном регулировании напряжения на тяговом двигателе постоянного тока на электрическом подвижном составе с импульсными преобразователями (электровозах, электропоездах и т. п.).

Известно устройство для защиты импульсного преобразователя от аварийных токов, воздействующее на систему управления тиристорами преобразователя (1).

Наиболее близким из известных является устройство для защиты импульсного преобразователя, каждая фаза которого подключена к конденсатору фильтра и содержит последовательно соединенные рабочие тиристоры, содержащее подключенные к управляющим электродам защитных тиристоров датчики аварийного режима (2).

Недостатком этого устройства является отсутствие разрядного контура и необходимость применения дополнительных тиристоров.

Целью изобретения является повышение надежности защиты без увеличения количества защитных тиристоров и обеспечение селективного отключения аварийной фазы преобразователя.

Это достигается тем, что устройство снаб>кено включенным между отрицатсльно заряженной обкладкой конденсатора фильтра и соединенными вместе анодами защитных тиристоров электрическим вентилем, а катоды защитных тиристоров подключены к средним точкам последовательно соединенных рабочих

5 тиристоров каждой фазы преобразователя.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Импульсный преобразователь имеет по крайней мере две фазы 1 и 2, каждая из которых

10 содер>кит последовательно соединенные разделительный диод 3, рабочие тиристоры 4 и 5 и коммутирующий реактор б, коммутирующий конденсатор 7, блоки 8 † управления тиристорами, входной фильтр, состоящий из реак15 тора 11 и конденсатора 12, Защитный конденсатор 13 подключен через зарядные резисторы 14 и 15 на вход фильтра, анод тиристора

16 соединен с положительно заряженной верхней (на чертеже) обкладкой конденсатора 12

20 фильтра, катоды защитных тиристоров 17 и 18 подключены к общей точке соединения рабочих тиристоров 4 и 5 фаз 1 и 2 импульсного преобразователя, анод электрического вентиля 19 соединен с отрицательно заряженной

25 нижней (на чертеже) обкладкой конденсатора

12 фильтра, а его катод — с верхней обкладкой защитного конденсатора 13. Датчики 20 и 21 аварийного режима и усилители 22 и 23 составляют систему управления защитным

30 звеном преобразователя.

582550

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания заряжаются конденсаторы 7, 12 и 13. Регулирование напряжения на нагрузке, например, на тяговом двигателе производится изменением частоты работы фаз 1 и 2 импульсного преобразователя от блоков

8 — 10 управления тиристорами. Неодновременный перезаряд коммутирующих конденсаторов 7 отдельных фаз приводит к тому, что между их выводами периодически действует напряжение, вдвое большее напряжения питания. Подключение защитного конденсатора 13 к выводам фаз 1 и 2 обусловило бы выбор количества защитных тиристоров 17 и 18 из расчета на двойное напряжение. При аварийном режиме фазы 1 датчик 20 формирует сигнал, который через усилитель 22 выключит блок 9 управления и отпирает тиристоры 16 и 17, защитный конденсатор 13 подключается параллельно рабочему тиристору 4 фазы 1. В результате рабочий тиристор 4 запирается, а тиристоры 5, 16 и 17 восстановят свою вентильную прочность после перезаряда защитного конденсатора 13, что обеспечивает отключение аварийного режима. Напряжение защитного конденсатора 13 при перезаряде ограничено электрическим вентилем 19, шунтирующим цепь нагрузки. Фаза 2 импульсного преобразователя остается работоспособной, так как ее отключение может произойти только по сигналу датчика 21 аварийного режима.

Технико-экономические преимущества описанного устройства состоят в уменьшении количества полупроводниковых элементов, селективной работе защиты фаз в аварийныхре5 жимах, отсутствии перенапряжений на отдельных участках силовой схемы.

Формула изобретения

10 Устройство для защиты импульсного преобразователя, каждая фаза которого подключена к конденсатору фильтра и содержит последовательно соединенные рабочие тиристоры, содержащее подключенные к управляющим

15 электродам защитных тиристоров датчики аварийного режима, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты, оно снабжено включенным между отрицательно заряженной обкладкой конденсатора фильтра

20 и соединенными вместе анодами защитных тиристоров электрическим вентилем, а катоды защитных тиристоров подключены к средним точкам последовательно соединенных рабочих тиристоров каждой фазы преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Мо 527790, кл, Н 02Н 3/24, 1975.

30 2. Авторское свидетельство СССР № 192916, кл. Н 02М 7/48, 1962.