Датчик состояния вентилей преобразователя

 

(ii)930 I 92

Союз .Советских

Социалистическими

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09. 07. 80 (21) 2954824/24-07 с присоединением заявки J6 (23) П рноритет

Опубликовано 15. 06. 82. Бюллетень л(е 22

Дата опубликования описания 1,5. 06 .82 (5 l ) IVl. Кл.

Н 02 Н 7/12

Н 02 Р 13/16

Гаеударетмнный комитет ссср (53) УДК621 316. .727 (088.81

h0 аелан изобретений н открытий

В. А. Жигало, В. А. Иизев, В. I. Сикорский и А. М Чудновский (72) Авторы изобретения

Производственное объединение "Преобразователь" (71) Заявитель (54) ДАТЧИК СОС (ОЯНИЯ ВЕНТИЛЕЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вентильным преобразователям, и может быть использовано в системах управления тиристорными преобразователями.

Известен датчик запертого состояния вентилей преобразователя, содержащий защитные RC-цепочки, шуйтирующие контролируемые вентили, все конденсаторы которых одним выводом подключены к выходным клеммам преобразователя, зашунтированным, емкостным делителем, генератор коммутационной частоты, подключенный через конденсаторы связи к каждой фазе трехфазного источника силового напряжения питания, логический элемент И-НЕ, входы которого подключены к точкам соединения резистора и конденсатора защитных к С-цепочек, а общая точка логической схемы И-НЕ соединена с (6(((ей точкой генератора коммут эии<>нной частоты и общей точкой конденсаторов емкостного делителя (1 ).

Недос т ат ка ми из ве ст ío ro ус т ройства являются большие габариты при использовании его в преобраэовате5 лях с большими питающими напряжениями, а также отсутствие потенциальной развязки между выходом датчика состояния вентилей и силовыми це а

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является датчик состояния вентилей преобразователя, содержащий источник управляющего коммутационного напряжения, коммутационный трансформатор, одна из вторичных обмоток которого подключена к выявительному органу и тм каналов по числу контролируемых

20 вентилей, каждый из которых содержит ограничительные резисторы, включенны(между контролируемым вентилем и входом выпрямительногo мос 936192

"".à, выход которого включен на нагрузочный резистор, подключенный к выходу второго выпрямительного моста, вход которого подключен к одной из вторичных обмоток коммутационного трансформатора j2).

Недостатками этого устройства являются сложность и большие габариты из-за наличия .двух многообмоточных трансформаторов, а также невозможность регулировок напряжения срабатывания датчика состояния вентилей преобразователя.

Цель изобретения — упрощение датчика состояния вентилей преобразователя за счет исключения одного трансформатора, а также расширение функциональных возможностей за счет обеспечения регулировки напряжения . срабатывания.

Поставленная цель достигается тем, что в датчике состояния вентилей преобразователя каждый канал снабжен стабилитроном и управляемым нелинейным элементом, подключенным параллельно нагрузочному резистору, а первичная обмотка коммутационногд трансформатора подключена к источнику управляющего коммутационного йапряжения.

Кроме того, выявительный- орган выполнен в виде выходного выпрямительного моста, подключенного к нуль-органу с регулируемым источником опорного напряжения.

На чертеже приведена схема предлагаемого датчика.

Датчик состояния вентилей 1 преобразователя содержит коммутационный трансформатор 2, первичная обмотка которого соединена с источником 3 управляющего коммутационного напряжения, а дополнительная вторичная подключена к выявительному органу 4., выполненному в виде нуль-органа с регулируемым источником опорногс,напряжения g, подключенного к выходному выпрямительному мосту 6. 111 каналов 7 по числу контролируемых вентилей 1 содержит каждый ограничительные резисторы 8, включенные между вентилем 1 и входом выпрямительного моста 9, нагруженного на нагрузочный резистор 10, параллельНо которому подключены управляемый нелинейный элемент 14,стабилитрон 12 и выход второго выпрямительного моста 13

45 вход которого подключен к одной из вторичных обмоток трансформатора 2.

Принцип действия датчика состояния вентилей 1 преобразователя основан на том, что одновременное повышение напряжения на участках цепи, к которым подключены ограничительные резисторы 8, величины максимального падения напряжения на этих участках при открытых вентилях 1 свидетельствует о запертом состоянии контролируемых вентилей. На первичную обмотку коммутационного трансформатора 2 подается.от источника 3 управляющее коммутационное напряжение Ек, представляющее собой двуполярные прямоугольные импульсы. К вторичным обмоткам коммутационного трансформатора 2 через выпрямительные мосты 13 подключены нелинейные элементы 11 с сопротивлением, управлемые их входными напряжениями. Входным напряжением для нелинейных элементов

11 является напряжение на нагрузочных резисторах. Таким образом, нагрузкой вторичных обмоток коммутационного трансформатора 2 являются

В элементы с переменным сопротивлением. Напряжение на нагрузочных резисторах 10 определяется напряжением на контролируемых вентилях 1 и соотношением величины ограничительных резисторов 8 и нагрузочных резисторов 10, образующих делитель напряжения. Пусть один из вентилей 1 открыт. Тогда напряжение на этом вентиле мало по сравнению с напряжением на остальных вентилях, При этом мало входное напряжение нелинейного элемента 11 и его сопротивление, причем сопротивление нелинейного элемента 11 в этом случае намного меньше величины внутреннего сопротивления источника 3 и входного сопротивления нуль-органа 5.

В данном случае коммутационный трансформатор 2 работает в режиме, близком к режиму короткого замыкания, и через нелинейный элемент 11 и соответствующую вторичную обмотку коммутационного трансформатора 2 протекает ток, величина которого задается сопротивлением источника

При этом на вторичной обмотке коммутационного трансформатора 2, соединенной с выходным выпрямительным мостом 6, будет импульсное двуполярное напряжение минимальной амплиту936192 ды, определяемое отношением сопротивления нелинейного элемента 11 к сумме сопротивлений источника 3 и нелинейного элемента 11. Когда вентиль 1 запирается, напряжение на нем начинает увеличиваться. Одновременно увеличивается сопротивление нелинейного элемента 11, а значит и напряжение на выходной обмотке коммутационного трансформатора 2, сое- 1О диненной с выходным BblflpRMHTeJlbHblN мостом 6. Напряжение, выпрямленное выходным выпрямительным мостом 6, поступает на вход нуль-органа 5, где сравнивается с опорным напряже- t5 нием. Регулировкой опорного напряжения осуществляется срабатывание цатчика состояния вентилей преобразователя только при одновременном превышении напряжения на участках щ цепи, к которым подключены ограничительные резисторы 8, максимального напряжения на этих участках при открытых вентилях, т.е. при запер том состоянии всех вентилей. Ста- 2s билитроны 12 ограничивают напряжение на нелинейных элементax 11 и всех выпрямительных мостах. Величина напряжения стабилизации стабилитронов 12 выбирается большей вели- зо чины опорного напряжения нуль-органа 5, т.е. ограничение входного напряжения нуль-органа 5 происходит после срабатывания датчика состояния вентилей преобразователя и не влияет на работу устройства.

Таким образом, за счет исключения одного трансформатора датчик состоя-ния вентилей преобразователя становится проще, а выполнение выяви-,д тельного. органа в виде нуль-органа с регулируемым источником опорного напряжения позволяет расширить функциональные возможности датчика за счет обеспечения регулировки напряжения срабатывания в зависимости от типа вентильного преобразователя.

Формула изобретения

1. Датчик состояния вентилей преобразователя, содержащий коммутационный трансформатор, одна из вторичных обмоток которого подключена к выявительному органу, и и каналов по числу контролируемых вентилей, каждый из которых содержит ограничительные резисторы, включенные между контролируемым вентилем и входом выпрямительного моста, выход которого включен на нагрузочный резистор, подключенный к выходу второго выпрямительного моста, вход которого подключен к одной из вторичных обмоток коммутационного трансформатора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения, каждый канал снабжен стабилитроном и управляемым нелинейным элементом, подключенным параллельно нагрузочному резистору, а первичная обмотка коммутационного трансформатора подключена к источнику управляющего коммутационного напряжения

2. Датчик по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, выявительный орган выполнен в виде выходного выпрямительного моста, подключенного к нуль-органу с регулируемым источником опорного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

У 600686, кл. H 02 Р 13/16, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

N 502442, кл. Н 02 Н 7/12, 1970.