Устройство для управления тиристорами высоковольтного вентиля

 

О П И С А Н И Е,,773892

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социал нсткческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 25.09.78 (21) 2668515/24-07 с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.10.80. Бюллетень ¹ 39

Дата опубликования описания 25.10.80 (5! )М. Кл.

Н 02 Р 13/16

6Ьеударственнм0 кемнтет

СССР по делам нзобретеннй н етхрытнй (53 ) УД К 621. 373.. 5 (088. 8) И. П. Башкатов, С. Л. Бузуглый, Б. И. Гринштейн и В. П. Жмуров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ

ВЫСОКОВСДЬТНОГО ВЕНТИЛЯ

Изобретение относится к управлению высоковольтными вентилями, содержащи ми большое количество последовательно соединенных тиристоров.

Известна система управления высоковольтным вентилем, содержащая блок5 .задатчик временного интервала и схему совпадения 1 .

Недостатком этой системы управления является низкая чувствительность. то

Наиболее близким к прецлагаемому по техническим средствам и достигаемому результату является устройство, со- держащее блок- задатчик временного интервала, связанный через схему- совпа!

5 дения со входом формирователя импульсов управления тиристорами вентиля, который подключен к источнику синхроимпульсов <23.

Недостатком данного устройства явля- > ется низкая надежность, так как запуск задатчика временного интервала or источника первичных импульсов может при вести к пробою тиристоров вентиля в режиме прерывистых токов и в переходных режимах.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Это достигается тем, что устройство цля управления тиристорами высоковольтного вентиля снабжено датчиком силового тока и блоком-разделителем сигналов прямого и обратного тока, вход которо го подключен к выходу датчика тока, выход сигнала прямого тока подключен к одному из входов схемы совпадения, а выход сигнала обратного тока к входу датчика временного интервала.

На фиг. 1 представлена схема устройства цля управления тиристорами высоковольтного вентиля; на фиг.- 2 - временные диаграммы в узловых точках схемы.

Устройство для управления тиристорами высоковольтного вентиля 1 содержит источник 2 синхроимпульсов и блок-задатчик 3 временного интервала, выполненного из трех логических элементов

И-НЕ 4, 5, 6 и время- задающей R,G-ue»

3892 4

3 77 почке 7, соединенные одни непосрецст1 венно, а цругой через логическую схему совпацения 8 и согласующий блок 9 со входом формирователя 10 импульсов управления тиристорами вентиля. Блокразделитель 11 сигналов прямрго и обратного тока выполнен на двух операционных усилителях 12 и 13, выходы которых зашунтированные диодами 14 и

15 и подключенные оцин к схеме 8 совпадения в другой - к блоку-задвтчику

3, образуют соответственно каналы сигналов прямого и обратного тока. Одноименные входы усилителей 12 и 13 одни непосредственно, а цругие через источники 16 и 17 смещения подключены к выхоцу датчика 18 силового тока

Э выполненному на прямом 19 и обратном

20 встречно-параллельно включенных диода».

В исходном состоянии, когда в цепи вентиля 1 не протекает ток, на неинвентирующие входы усилителеи 12 и 13 с выхода датчика тока 18 сигналы не поступают, при этом, так как на инвертирующий вход усилителя 12 подается положительное смещение от источника

16 порядка 0,5 в, на его выходе присутствует сигнал логического "0 (вследcraze того, что отрицательное выходное напряжение усилителя зашунтировано диодом 14), который поступает на один из входов схемы 8 совпадения Щ, интервал t,о - ). На инвертирующий вход усилителя 13 подано отрицательное смешение от источника 3.7 порчдка 0,5 л, поэтому- на его выходе присутствует сигнал логической " 1 ((3 ), которая подается на один из входов входной ячейки И-HE 4, на другом вхоце которой имеется логическая 1 обратной связи с выхода ячейки И-HE 5, две логические "1" на входе ячейки И-НЕ 4 дают логический "0 на ее выходе, который подается на входы ячейки И-НЕ 5, создавая нв ее выходе логическую 1, которая поступает в цепь обратной связи и на входы инвертирующей выходной ячейки И-HE 6, с выхода которой снимается логический 0", поступающий на второй вход схемы 8 совпадения.

Таким образом, на выходе схемы 8 совпадения в отсутствие силового тока сигнала нет, и формирователь 10 импульсов работает только от источника 2 синхроимпульсов.

При появлении в цепи вентиля 1 прямого тока (1, интервал 4 -1 ), двTчик 18 тока выдает импульс положитель-

Я5

3S

49

4$

56

И полярности (0 ) длительностью, соответствующей длительности протекания прямого тока, который когда его амплитуда станет больше величины поло» жительного смещения источника 16, вызо» ,вет на выходе усилителя 12 и соответственно на выходе схемы совпадения 8 появление логической "1". Однако, так как положительный импульс не изменяет состояние усилителя 13, на втором" входе и соответственно нв выходе схемы 8 совпадения по-прежнему присутствует логический 0 (Ug ). Ha выхоце формирователя 10 сигнал отсутствует ("сО)При выключении вентиля 1 протекающий .через него ток меняет направление ((, интервал — ). На выходе датчика 18 тока появляется импульс отрицательной полярности, который после обрыва обратного тока прекращается ° (U >). Когда амплитуда отрицательного импульса превысит отрицательное смещение источника 1 7, нв выходе усилителя 13 появляется сигнал логического

"0" (так как отрицательное выходное напряжение усилителя зашунтировано диодом 1 5), который запускает блокзадатчик 3 временного интервала, логический 0 на входе входного элемента И-HE 4 вызывает появление логической "1 на его выходе, которая передается на входы выходного элемента И-НЕ

5 и вызывает появление логического

0" на его выходе, этот 0 по цепи обратной связи поступает на другой вход 4 элемента, обеспечивая нв его выходе логическую 1 независимо от наличия сигнала на выходе, усилителя

13 до тех пор, пока не зарядится конденсатор времязадающей RG -цепочки 7.

Постоянная времени заряда RS -цепочки 7 задается, исходя из максимального времени восстановления управляющей способности тиристоров вентиля 1, и все это время на выхоце инвертирующего элемента И-HE 6, и соответственно, на вхоце схемы 8 совпадения будет присутствовать сигнал логической 1 (Ug, интервал (i — t,+).

Теперь, при появлении на интервале (4 - t g ) в цепи вентиля 1 прямого тока (1, t g ) в результате неплотного восстановления управляющей способности тириаторами вентиля 1, логическая "1 на выходе усилителя 12 (0 g) вызывает появление сигнала на выходе схемы 8 совпадения, который, пройдя через согласующий блок 9 (Ll ) выПрименение датчика тока и запуск 5 непосредственно от него блока- задатчика временного интервала обеспечивает независимость работы системы следящего импульса от подбора опорных тиристо- ров и четкое определение временного

30 интервала, что повышает надежность работы как самого устройства для управления, так и всего высоковольтного вентиля вцелом.

Выполнение датчика тока в виде двух встречно-параллельно соединенных диодов обеспечивает хорошую формулу выходных импульсов датчика, близкую к прямоугольной, независимо от амплитуды и соотношения вольт-секундных площадей прямого и обратного тока, что позволяет удобно и просто стыковать датчик с устройствами, построенными на интегральных схемах.

25

5 77389 зывает срабатывание формирователя 10, вырабатывающего импульс управления на включение вентиля 1 (Ц п ).

Формула изобретения

Устройство для управления тиристорами высоковольтного вентиля, содержащее блок-задатчик временного интервала, свя занный через схему совпадения со входом формирователя импульсов управления тиристорами вентиля, который подключен к источнику синхроимпульсов, отличающееся тем,что,с целью повышения надежности, оно снабжено датчиком силового тока и блокомразделителем сигналов прямого и обратного тока, вход которого подключен к выходу датчика тока, выход сигнала пря.мого тока подключен к одному их входов схемы совпадения, а выход сигнала обратного тока — к входу задатчика временного интервала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 304893, кл. Н 02 Р13/16,,1968.

2. Авторское свидетельство СССР

И 500715, кл. Н 02 P 13/16, 1974.

773892

Жа

Составитель E. Рыкова

Редактор Н. Горвж Техред M.Tàáàêîâè÷ Êîððåêòîð.Â. Синицкая

Заказ 7527/77 Тираж 783 Под писное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4