Устройство для измерения вольтсекундного интеграла запаса на коммутацию тиристоров

Устройство для измерения вольтсекундного интеграла запаса на коммутацию тиристоров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик («>748711 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 110769 (21) 1346670/24-07 (51) М. Кл.г н 02 м 1/oo!/

G 01 R 25/00 с присоединением заявки Ио

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

-(23) Приоритет

Опубликовано 1Ь0780, Бюллетень Йо26 (53) УДК 621 314..2(088.8) Дата опубликования описания 15.0780

В,А. Сенаторов, Н.Н. Горин и Ю.С. Страмнов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЛЬТ-СЕКУНДНОГО

ИНТЕГРАЛА ЗАПАСА HA КОММУТАЦИЮ ТИРИСТОРОВ

Изобретение предназначено для измерения вольт-секундного интеграла запаса на коммутацию вентилей зависимого инвертора для вентильного двигателя, но может быть использовано и для других установок, осуществляющих преобразование или инвертирование тока.

В схеме вентильных преобразователей числа фаз и частоты, работающих по принципу зависимого инвертора (1) необходимо контролировать величину вольт-секундного интеграла запаса на погасание тиристоров или связанную с ней величину угла погасания вентилей. Такой контроль неОбходим для обеспечения надежной работы инвертора, чтобы не допустить его опрокидывания иэ-за недостатка угла погасания.

Известны устройства для измере ния этих параметров для однофазных инверторов, преобразующих постбянный ток s переменный неизменной частоты, (1) (2) (3) .

-Однако они не пригодны для ис- попьзования. в многофаэных преобра-, зовательных установках, работающих при изменяющейся частоте.

Иэ известных аналогов наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство (1), содержащее раз вязывающий резистор, подключенный к выходу выпрямителя и связанный с индикатором.

Однако область применения такого устройства ограничена конкретной схемой вентильного двигателя.

Цель изобретения — расщирение области применения устройства.

Это достигается эа счет того, что, с целью обеспечения измерения вольт-секундного интеграла запаса на коммутацию тиристоров в многофазном преобразователе с переменной частотой, устройство снабжено дополнительным выпрямителем, вход которого через раэвязывающий" трансформатор подключен к выходу преобразователя частоты и числа фаэ, а выход через индикатор к раэвязывающему резистору. С целью измерения угла погасания тиристоров, параллельно индикатору (например, вольтметру) подключен стабилизатор напряжения.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого- устройства и для измерения вольт-секундного интеграла запаса на коммутацию вентилей,подклю748711 "ченного в качестве примера к трех- фазному вентильному двигателю с неявным звеном постоянного тока! на фиг.2 — кривые формы напряжения для различных точек схемы> на фиг.3 —, схема стабйлизации импульсов вольтсекунд запаса с целью обеспечения контроля угла запаса.

Устройство для измерения вольтсекунд запаса состоит из спецйальной входной Схемы 1, выходной выпрямительной трехфазной (в общем случае— многофазной) схемы 2< раэвяэывающего сопротивления 3 и индикатора 4. Устройство включает в себя также развяэывающий трансформатор 5, служащий для исключения паразитных контуров 15 в измерительной цейи. Таких трансформаторов может быть несколько, когда от силовой схемы изолируется также и входная выпрямительная схема 1 ° Каждая из схем 1 и 2 состоит 20 иэ обычных диодов. Кроме того, на фиг.l введены следующие обозначения:

6 — сглаживающий реактор; 7 — преобразователь частоты и числа фаэ;

8 — двигатель.

При работе двигателя выпремленное значение напряжения на входе и выходе ПЧФ вЂ” Ч(, и Ч4, — имеет форму, представленную на фиг.2а и 2б. Эти кривые отличаются друг от друга, как видно иэ фиг.2в, где эти. кривые совмещены, на величину заштрихованной

"пйощади, которая и представляет собой вольт-секундный интеграл запаса на коммутации (в дайном случае преобразователя числа фаэ и частоты — 35

ПЧФ). Угол коммутации здесь обозначен р. Во избежание йедопустимого в работе двигателя опрокидывания инвертора угол погасания сР (угол запаса на коммутацию) должен быть боль- 4О ше нуля.

Выходы зыпряиительных схем включены параллельно на развяэывающий резистор и так при открытых вентилях у одинаковых фаэ мостов напряжения на выходе схемы 1 будет больше, чем у моста 2 на небольшую величину падения напряжения в вентилях (ток идет от сглаживаю6 его реактора к двигателю), то ток через индикатор

4 .будет проходить только в зоне угла погасания d где наоборот, напряжение на трехфазном мосту 2 будет выше эа счет большего напряжения на вышедшей из работы фазе двигателя. (При гене.ратфрном режиме работы двигателя все 55 зти и ниже следующие рассуждения также справедливы, если применять индексы у указанных напряжений). В .последнем случае к индикатору 4; вклю-, ченному между точками cd или be бу- О

-дет приложена разница напряжений на указанных мостах àV=Vg -Vg,представь ляющая вольТ-секунды заштрихованной зоны фиг.2в. В качество индикатора может быть использован, например, стрелочный прибор постоянного тока, электронный индикатор, импульсный измерительный трансформатор с прибором и т.д.

Амплитуду выделяемого на измерительном устройсгве напряжения дЧ можно стабилизировать какой-то минимальной, пригодной для надежного измерения величиной Ы/ стаб..(эаштрихованные площадки рис.2г). Тогда, измеряя мгновенное или среднее значение стабилизированного напряжения получим соответствующее значение угла погасания д1, характеризуемого длительностью протекания тока эа период через измерительное устройство. При более глубокой стабилизации, форма стабилизированных импульсов ближе к прямоугольной и погрешность в измерении угла погасания меньше. Наиболее прос" то стабилизация приложенного к точкам

cd напряжения, изменяющего при работе двигателя в очень широких пределах, может быть обеспечена, например, при использовании схемы, представленной на фиг. 3. Низковольтный стабилитрон 9 здесь служит в качестве стабилизирующего элемента, а стабилитрон 10 обеспечивает постоянство наг-. рузки стабилитрона 9 при изменении н апр яжени я.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения вольтсекундного интеграла запаса на коммутацию тиристоров преобраэова еля частоты и числа фаз вентильного двигателя; содержащее раз вязывающий резистор, подключенный к" выходу выпрямителя и связанный "с. индикатором, о т л и ч аю шийся TeNi,÷òî,с целью расширения области применения,оно снабжено дополнительным выпрямителем, вход кото-. рого через раэвязывающий трансформатор подключен к выходу преобразователя частоты и числа фаз,а выход — через индикатор к развязывающему резистору.

2.устройство по п.l,о т л и ч а ющ е е с я тем,что,с целью измерения угла погасаийя -тиристоров,параллельно индикатору подключен стабилизатор напряжения.

Источники информаций, принятые во внимание при экспертизе

1.-Авторское свидетельство СССР

У 170109, кл . 21 сР 12/02,, 196 4.

2. Авторское свидетельство СССР

9 180687, кл, 21 d 12/02 1966

3 . Авторское свидетельство СССР

9 192914, кл. 21 с Р 12/03, 1967.

748711

Составитель Ю. Андреев . Редактор Т.Кузнецова Техред А, Куликовская Корректор В. Бутяга

Заказ 4255/45 Тираж 783, .Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППН Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4