Способ защиты от срывов инвертирования однофазного инвертора напряжения
Союз Советских
Социапистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.04.81(21) 3268349/24-07
Н 02 Н 7/122 с присоединением заявки Ио
Государственный комитет
СССР но дедам изобретении и открытий (?3) Прио(оитет ($4) Дата опубликования описания071282 (72} Авторы изобретения A H Харитонов и Д.К. Щербаков с /! Научно-исследовательский институт постеяниого 1 тока (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ СРЫВОВ ИНВЕРТИРОВАНИЯ ОднОФАзнОГО ННВЕрТорА нАНРяжения 20 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для эатяиты-от срывов инвертирования в мощных автономных тиристорных инверторах напряжения, соединенных последовательно по переменному току в схеме многомостового преобразователя, предназначенного для питания мощных радиоустройств с изменением частоты в пределах полосы пропускания контура нагрузки RLC. Известны способы защиты инверторов от срывов инвертирования, согласно которым контролируют величину напряжения на входе и формируют сигнал управления защитой при уменьшении напряжения P). Недостатком способов является невозможность определения аварии при работе в схеме многомостового преобразователя", когда выходная частота меньше резонансной частоты нагрузки т,преобладает емкостная нагрузка) и после срыва инвертирования не происходит снижения напряжения на входе неисправного инвертора. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ защиты от срывов инвертирования однофаэного инвертора напряжения, заключающийся в том, что сравнивают полярность выходного тока с полярностью выходного напряжения инвертора и при совпадении полярностей формируют сигнал управления защито (2). Недостатком способа является то, что при его использовании невозможно выявить аварийный режим иннертора напряжения, так как при активно-индуктивной нагрузке в нормальном режиме работы полярности выходных токов и напряжений на части периода совпадают, что снижает надежность работы инвертора. Цель изобретения — повышение надежности работы инвертора напряжения, работающего в схеме многомостового преобразователя, питающего активнореактивную нагрузку. Поставленная цель достигается тем, что контролируют моменты перехода через нуль выходных тока и напряжения и гри совпадении моментов перехода через нуль и при противоположных полярностях тока и напряжения формирутот сигнал управления защитой. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — диаграммы 980209 напряжений и токов, поясняющие способ защиты. Устройство, реализующее способ. защиты от срывов инвертирования однофазного инвертора напряжения, работающего в схеме многомостового преобразователя, питающего активно-реактивную нагрузку, содержит датчики 1 то,ка и 2 напряжения,, подключенные че рез последовательно соединенные усилитель-ограничитель 3 и дифференцирую40 щий блок 4 к входам элемента И 5. При нормальной работе на нагрузку с реактивной составляющей кривые вы" ходных тока Ц и напряжения U (фиг. 2, оси g, $ ) на части каждо- 15 ro полупериода, соответствующей углу, . и U имеют противоположнул полярность, à íà остальной части полупериодов полярности i> и U одинаковы. 20 При активной нагрузке инвертора и Бн одновременно переходят через нуль и всегда имеют одинаковую полярность (ось..С ) . Если миогомостовой преобразова- 25 тель работает.на нагрузку с емкостной составляющей (ось о), при исчезновении отпирающих импульсов полнрстью управляемых вентилей в одном из инверторов в этом инверторе происходит срыв инвертирования, не сопровождающийся коротким замыканием питающего выпрямителя. Ток нагрузки, создаваемый исправными инверторами, протекает через неисправный инвертор по цепям обратных диодов и заряжает, конденсатор фильтра выпрямителя, .протекая всегда навстречу напряжению конденсатора. Полярность напряжения на выходных зажимах неисправного йнвертора коммутируется диодами в мо- 4О менты перехода тока i> через нуль. Таким образом; на выходе неисправного инвертора выходные ток и напряжение одновременно переходят через нуль и имеют противоположную поляр- 45 ность (фиг. 2, ось Д ). Сигналы тока и напряжения с выходов датчиков 1 тока и 2 напряжения поступают на вход усилителя-ограничйтеля 3. Причем по условию нормаль 5О ной работы логического: элемента И 5 полярность сигнала на выходе одного из датчиков изменена на обратную. Усилитель-ограничитель 3 преобразует поступающие сигналы в переменное напряжение прямоугольной формы. Это напряжение дифференцируется в блоке 4 в импульсы, полярность которых зависит от знака производной. Импульсы с выхода блока 4 поступают на вход логического элемента 5. При нормальной работе инвертора импульсы на входе элемента 5 сдвинуты во времени (реактивная нагрузка) или совпадают во времени, но имеют различную полярность (активная на-грузка). Если вентили инвертора остались заперты, то на входе элемента 5 импульсы совпадают во времени и имеют одинаковую полярность. При этом на выходе элемента 5 возникает сигнал управления защитой. Таким образом, предлагаемюй способ позволяет защищать от срывов инвертирования отдельные инверторы, работающие в схеме многомостового преобразователя, что приводит к повышению надежности работы инверторов и системы их защиты. Формула изобретения Способ защиты от срывов инвертирования однофазного инвертора напряжения, заключающийся в том, что сравнивают полярность выходного тока с полярностью выходного напряжения и при соответствующий полярностях формируют сигнал управления защитой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы инвертора напряжения, работающего в схеме многомостового преобразователя, питающего активно-реактивную нагрузку, контролируют моменты перехода через нуль выходных тока и напряжения и при совпадении моментов перехода через нуль и при противоположных полярностях выходных тока и напряжения формируют сигнал управления защитой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Глух Е.M., Зеленов В.Е. Защита полупроводниковых преобразователей. M., "Энергия", 1970, с. 119-122 ° 2. Авторское свидетельство СССР Р 302794, кл. Н 02 М 1/18, 1970.
