Устройство для определения перегрузочной способности тиристоров

Устройство для определения перегрузочной способности тиристоров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАИ

ИЗОБРЕТЕН

К АЗТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ (бl ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 25.06.80 (2l) 29439 с присоединением заявки J4— (23) Приоритет—

Опубликовано 15. 05 82 Ьюлл

Дата опубликования описания

ЗасударствснныН квинтет

СССР ва делан нзебретеннй н открытий

Г---1 В.А.Гусев, А.В.Гуреев, К.Д.Боронитх,и. Л.Г.Моисеев

t (Ф

C

Севастопольский приборостроительный- институт (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕГРУЗОЧНОЙ

СПОСОБНОСТИ ТИРИСТОРОВ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля параметров тиристоров.

Известно устройство для определения перегрузочной способности тиристоров, содержащее источник импульсов ударного тока, шунт, блок управления, блок индикации, блок временной задержки и источник тестового сигнала !11.

Недостатком устройства является низкая точность измерения, обусловленная погрешностью в определении как температуры тиристорной структуры, так и предельной амплитуды тока.

Наиболее близким по .технической сущности к изобретению является устройство для определения перегрузочной способности тиристоров, содержащее источник импульсов тока перегрузки, шунт, разделительные диоды, блок запуска, резистор, автоматический регулятор амплитуды испытательных импульсов тока, источник тестового сигнала, блок индикации и автономный источник опорного сигнала 21.

Однако у этого устройства низкая точность, обусловленная погрешностью в измерении температуры включенной области, выполняемом по длительности остывания этой области до температуры собственной проводимости.

Цель изобретения - повышение точ10 ности измерения.

Поставленная цель .достигается тем, что в устройство для определения перегрузочной способности тирис1j торов, содержащее источник импульсов тока перегрузки, шунт, разделительные диоды, блок запуска, резистор, автоматический регулятор амплитуды испытательных импульсов тока, источник тестового сигнала, блок индиЪ кации, состоящий иэ датчика длитель-.

Э ности тестового сигнала, элемента совпадения и счетчика импульсов тока перегрузки, вход которого соединен

928266

1$ с первым выходом датчика длительности. тестового сигнала, второй выход которого соединен с первым входом элемента совпадения, второй вхоД коФ торого соединен с автономным источником опорного сигнала, входы датчика длительности тестового сигнала подключены к выводам резистора, первый вывод источника импульсов тока перегрузки через последовательно соединенные шунт и первый раздели«тельный диод соединен с катодом испытуемого тиристора, анод которого подключен к земле и через резисторк первому выводу источника тестового сигнала, второй вывод которого соединен через второй разделительный диод с катодом испытуемого тиристора, управляющий электрод которого соединен с блоком запуска, выход автоматического регулятора амплитуды испытательных импульсов тока соединен с управляющим входом источника импульсов тока перегрузки, второй вывод которого соединен с землей, введен вычитающий блок, причем выход элемента совпадения блока индикации соединен с первым входом вычитающего блока, второй вход которого соединен с счетчиком импульсов тока перегрузки блоков индикации, выход вычитающего блока соединен с входом автоматического регулятора амплитуды испытательных импульсов тока.

Вычитающий блок состоит из элемента управления, двух счетчиков и дешифратора, причем первый вход вычитающего блока соединен с первыми входами счетчиков, вторые входы которых через элемент управления соединены с вторым входом вычитающего блока, выход которого через последовательно соединенные дешифратор и второй счетчик соединен с выходом первого счетчика.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит источник 1 импульсов тока перегрузки, блок 2 запуска, источник 3 тестового сигнала, испытуемый тиристор 4, автоматический регулятор 5 амплитуды испытательных импульсов тока, шунт 6, разделительные диоды 7 и 8, резис тор 9, блок 10 индикации, состоящий иэ датчика 11 длительности тестового сигнала, элемента 12 совпадения и счетчика 13 импульсов тока

2$

Э$ 0

4$

$0

$$ перегрузки, автономный источник 14 опорного сигнала и вычитающий блок

15, состоящий из элемента 16 управления, синхронизированного с блоком

10 индикации по моменту окончания тестового сигнала через датчик 11, счетчиков 17 и 18 и дешифратора 19.

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 импульсов тока перегрузки формирует импульс тока проходящего через тиристор 4. От источника 3 по цепи 8"4-9 протекает малой величины ток, длительность протекания которого соответствует времени остыжевания включенной области тиристора до температуры собственной проводи1 мости. Момент остывания до этой температуры может регистрироваться, например, по моменту выключения тиристора. Датчик длительности импульса 11, подключенный входом к резистору 9, формирует импульс по длительности, равной времени остывания включенной области тиристора, включая при этом составляющую токов утечки. Выходной сигнал с датчика 11 поступает на один из входов элемента 12 совпадения, на счетчик 13 импульсов тока перегрузки и на вход синхронизации вычитающего блока 15.

Элемент 16 управления вычитающего блока 15 по окончании этого импульса вырабатывает сигнал, подготавливающий счетчики 17 и 18 к прохождению следующего импульса тока перегрузки, а именно: код, содержащийся в счет-чике 17, переписывается в счетчик 18, а в сетчик 17 записывается число N, соответствующее предельной разности времен выключения времени остывания) тиристора. На другой вход элемента 12 совпадения подключен автономный источник 14 опорного сигнала, в качестве которого может быть использован кварцевый генератор опорной частоты. При совпадении сигналов на входах элемента 12 с его выхода на вход вычитающего блока 15 поступают импульсы стабильной частоты, задаваемой источником 14, причем число импульсов связано с длительностью времени остывания. В вычитающем блоке 15 эти импульсы поступают на первые входы счетчиков

17 и 18, которые управляются элементом 16. Если разница времен остывания, соответствующих двум последовательным импульсам меньше задай928266 6

Не поступает сигнал, блокируо ий автоматический регулятор 5, и форми" руется следующий импульс силового потока.И так до тех пор, пока после -ro импульса силового тока не будет И и - и;„, когда дешифратор 19 блокирует автоматический регулятор 5, и формирование импуль1- сов силового тока прекращается. Колиi0 чество импульсов силового тока, прошедших через тиристор 4 и записанных счетчиком 13 при известном законе изменения ЙЛ/dt (или амплитуды), определяет предельное

15 значение

Формула изобретения

5 ной величины (она определяется экспериментально для каждого типа ти. ристоров), то вычитающий блок 15 не вырабатывает сигнал, блокирующий автоматический регулятор 5, и при появлении управляющего сигнала с блока 2 через тиристоо 4 по цепи

1-6-7-4 проходит импульс тока с большей величиной Ж/dt. По цепи 9-1

-12-15 в вычитающий блок 15 поступает большее количество импульсов и измеряется разность времен -остывания. 4 так до тех пор, пока эта разность не достигнет предельной величины. При этом сигналом с вычитающего блока 15 блокируется автома- . тический регулятор 5 и источник 1.

В начальное состояние вычитающий блок 15 перед прохождением первого импульса силово; о тока приводится кнопкой "Сброс" (на чертеже не показана). При этом счетчик 17 устанавливаетсл в положение, соответствующее количеству импульсов источника 14, содержащих в предельной разнице времен выключения для данного шага приращения cLJ/dt, а в счетчик 19 записывается максимально возможное число. После прохождения первого импульса силового тока счетчик 17 суммирует установленное количество ймпульсов, эквивалентное предельной разности времен выключения с импульсами, пришедшими от элемента 12 (N+n<), а счетчик 18 вычитает из заведомо большего числа количество импульсов источника 14, пришедших с выхода элемента 12. Поскольку амплитуда первого импульса заведомо мала, дешифратор 19, стоящий на выходе блока 15, заведомо не приводится в нулевое состояние и с дешифратора 19 не поступает сигнала, блокирующего автоматический регулятор 5 (источник 1 подготавливается к формированию второго импульса силового тока с большим cD/dt).

Одновременно сигналом с элемента 16 управления счетчики подготавливаются к операциям, соответствующим последующему импульсу силового тока.

При прохождении второго импульса силового тока, по цепи 14-12-15 т1роходит п импульсов, причем п р, так как брльше время остывания.

Поступающие импульсы с элемента 12 сквадываются в счетчиКе 17 (N+n ) и вычитаются в счетчике 18, (N+n<- п )

При Nv n<- и, с дешифратора 19 ю

3S

1. Устройство для определения перегрузочной способности тиристоров, содержащее источник импульсов тока перегрузки, шунт, разделительные диоды, блок запуска, резистор, автоматический регулятор амплитуды испытательных импульсов тока, источник тестового сигнала, блок индикации, сос"

:тоящий из датчика длительности тестового сигнала, элемента совпадения и счетчика импульсов тока перегрузки, вход которого соединен с первым выходом датчика длительности тестового сигнала, второй выход которого соединен с первым входом элемента совпадения, второй вход которого соединен с автономным источником опорного сигнала, входы датчика длительности тестового сигнала подключены к выводам резистора, первый вывод источника импульсов тока перегрузки через последовательно соединенные шунт и первый разделительный диод соединен с катодом испытуемого тиристора, анод которого подключен к земле и через резистор - к первому выводу источника тестового сигнала, второй вывод которого соединен через второй разделительный ди" од с катодом испытуемого тиристо" ра, управляющий электрод которого соединен с блоком запуска, выход автоматического регулятора амплитуды испытательных импульсов тока соединен с управляющим входом источника импульсов тока перегрузки, второй вывод которого соединен с зем-. леи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен вычитающий

928266 8 блока соединен с первыми входами счетчиков, вторые входы которых через элемент управления соединены с вторым входом вычитающего блока, выход которого через последовательно соединенные дишифратор и второй счетчик о соединен с выходом первого счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1, Авторское свидетельство СССР

)l 504989, кл. G 01 R 31/26, !976 г.

2. Авторское свидетельство СССР

N 711504, кл. G 01 R 31/26, 1978 г. (прототип) . блок, причем выход элемента совпа" дения блока индикации соединен с первым входом вычитающего блока, второй вход которого соединен со счетчиком импульсов тока перегрузки блока индикации, а выход вычитающего блока соединен с входом автоматического регулятора амплитуды испытательных импульсов тока.

2. Устройство по п.1, о т л и- 1О ч а ю щ е. е с я тем, что вычитающий блок состоит из элемента управления, двух счетчиков и дешифратора, причем первый вход вычитающего

ВНИИПИ Заказ 3231/57 Тираж 719 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4