Устройство для защиты вентильного преобразователя с звеном постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<„,955337 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.01.81 (21) 3239151/24-07 (51) М. Кл.

Н 02 Н 7/10;

Н 02 М 1/18 с присоединением заявки №вЂ”

Гееударстееввм кемнтет (23) Приоритет—

СССР (53) УДК 621.314. .572:621..316,925. .4 (088.8) Опубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 05.09.82

le делам нзебретеиий и еткрытий

Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт комплексного электропривода (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ВЕНТИЛЬНОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С ЗВЕНОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах защиты вентильных преобразователей, содержащих звено постоянного тока.

Известно устройство для защиты преобразователей от перенапряжений, содержащее конденсаторы, шунтированные резисторами, подключенные к выходу выпрямителя 11).

Недостатками известного устройства являются низкая надежность и коэффициент полезного действия, обусловленные постоянной потерей энергии в резисторах шунтирующих конденсаторы.

Известно также устройство для защиты вентильного преобразователя с звеном постоянного тока, содержащее датчик напря- ts жения, выход которого подключен к управляющему входу ключа, а вход предназначен для подключения к выходу звена постоянного тока, резистор, соединенный с управляемым ключом в последовательную цепочку, выводы которой предназначены для

Подключения к выходу звена постоянного тока, и вторичный источник питания 12) .

Недостатками данного устройства также являются низкие надежность защиты и КПД.

Цель изобретение — повышение надежности устройства защиты преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство снабжено формирователем импульсов, дополнительным резистором, дополнительным ключом, а основной клюя снабжен дополнительным управляющим входом, причем, дополнительный резистор одним выводом подключен к общей точке соединения основного резистора и основного управляемого ключа, а другим выводом — через дополнительный ключ к общей точке соединения основного ключа и выхода звена постоянного тока, управляющий вход дополнительного ключа через формирователь импульсов подключен к одному выходу вторичного источника питания, к другому выходу которого подключен дополнительный управляющий вход основного ключа.

Кроме того, устройство снабжено датчиком температуры резистора, выход которого предназначен для подключения к управляющему входу выключателя на входе преобразователя.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для защиты вентильного пре955337 выходе звена 2 постоянного тока величины выше допустимой датчик 4 напряжения выдает команду на включение основного ключа 5, бсггодаря чему напряжение на выходе звена 2 постоянного тока быстро гасится на резисторе 7. В случае, если через резистор 6 длительно протекает ток, способныг! нривести его к тепловому разрушению, датч. к 11 температуры выдает .сигнал на

:.,::;,..ение питающей преобразователь сети.

55 образователя с звеном постоянного тока, снабженного формирователем, импульсов,,сполн тельным резистором и дополнительным ключом; на фиг. 2 — то же, с датчиком температуры резистора.

Устройство защиты вентильного преобразователя, состоящего из последовательно включенного выпрямителя 1, звена 2 постоянного тока и инвертора 3, содержит датчик 4 напряжения, входом подключенный к выходу звена 2 постоянного тока, а выходом — к одному управляющему входу основного ключа 5, включенного с основным резистором 6 в последовательную цепочку, выводы которой предназначены для подключения к выходу звена 2 постоянного тока, дополнительный резистор 7, одним выводом по .ключенный к общей точке соединения о л::вных резистора и ключа, а другим р =; ., onoëíèòeëün:4I1 ключ 8 к общей точке оединения основного ключа 5 с выхо, ом зВена 2 постоянного тока. Управляюи ий вход дополнительного ключа 8 через формирователь 9 импульсов подключен к одному выходу вторичного источника 10 питая::я, другой выход которого подключен к дополнительному управляющему входу оси: алого ключа 5 (фиг. 1}. 25

Датчик 1! температуры резистора установлен непосредственно на резисторе 6, выход его предназначен для подключения к управлчю цему входу выключателя на входе вентильного преобразователя.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме энергия, поступаю щая из сети переменного тока через выпрямитель 1, звено 2 постоянного тока и инвертор 3, поступает в нагрузку. В случае отключения сети переменного тока, преобразователь некоторое время продолжает питать нагрузку за счет энергии, накопленной в реактивном звене 2 постоянного тока. После некоторого промежутка времени формирователь 9 импульсов выдает сигнал вследствие 40 снижения напряжения на его входе. Сигналом формирователя 9 импульсов дополнительный ключ 8 переводится из закрытого

B открытое состояние. Выход звена 2 постоянного гока замыкается на последовательно 45 включенные основной 6 и дополнительный 7 резисторы.

B случае превышения напряжением на

Таким образом, обеспечивается защита вентильного преобразователя от аварийных режимов, приводящих к снижению и повышению напряжения на его выходе. При этом в отключенном состоянии обеспечивается разряд энергонакопителя звена постоянного тока до безопасного уровня напряжения, а в номинальном режиме исключается потеря электроэнергии за счет теплового рассеяния резисторов.

Применение изобретения позволяет повысить надежность защиты вентильного преобразователя путем снижения габаритов, резисторов, шунтирующих энергонакопитель, снижения тепловых потерь в них и путем оптимального использования параметров вентилей преобразователя.

Формула изобретения

1. Устройство для защиты вентильного преобразователя с звеном постоянного тока, содержащее датчик напряжения, выход которого подключен к управляющему входу ключа, а вход предназначен для подключения к выходу звена постоянного тока, резистор, соединенный с управляемым ключом в последовательную цепочку, выводы которой предназначены для подключения к выходу звена постоянного тока, и вторичный источник питания, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства защиты, оно снабжено формирователем импульсов, дополнительным резистором, дополнительным ключом, а основной ключ снабжен дополнительным управляющим входом, причем дополнительный резистор одним выводом подключен к общей точке соединения основного резистора и основного управляемого ключа, а другим выводом — через дополнительный ключ к общей точке соединения основного ключа и выхода звена постоянного тока, управляющий вход дополнительного ключа через формирователь импульсов подключен к одному выходу вторичного источника питания, к другому выходу которого подключен дополнительный управляющий вход основного ключа.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком температуры резистора, выход которого предназначен для подключения к управляющему входу выключателя на входе преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 449417, кл. Н 02 Н 7/10, Н 02 М l/18, 1973.

2. Китаев В. Е., Левинзон С. В. Электрическая защита полупроводниковых источников питания. М., «Связь», 1977, с. !15, рис. 4.1.

955337

Составитель Ю. Бояринов

Редактор Л. Горбунова Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

Заказ 6461/67 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4