Преобразователь частоты с блоком конденсаторной защиты

Преобразователь частоты с блоком конденсаторной защиты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< >974551 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 05.01.81 (21) 3230013/24-07 (5I)M. Кл.

Н 02 P 13/30

Н 02 М 5/45

Н 02 Н 7/12 с присоединением заявки 1та (23) П риоритет

9кудоротоанныВ комнтот

СССР по делам нзооретеннй и открытнй

Опубликовано 15. 11.82. БюллетеньМ 42

Дата опубликования описания .15. 11.82 (53) УДК 621.314.. 727(088.8) А. К. Белкин, В. Э. Дель, Л. И.. Гутин, Ф. Ш. Абсалямов, И. P. Исхаков и Е. Н. Клименков

1 „..

1 -"" 1 с 4ъ

Уфимский авиационный институт им. Орджоникид е (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С БЛОКОМ

КОНДЕНСАТОРНОЙ ЗАЩИТЫ

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в системах преобразования электрической энергии.

Известен преобразователь частоты с блоком конденсаторной зашиты, содержащий блок управления тиристорами выпрямителя и инвертора, выпрямитель на тиристорах, конденсаторный выключатель, состоящий из выпрямителя подзаряда на диодах, выход которого, зашунтированный последовательной цепочкой из конденсатора и резистора, через резисторы подключен к вътходу выпрямителя на тиристорах, а к катодной группе диодов выпрямителя подключен анодом защитный тиристор, соединенный последовательно с дрос15 сепем, при этом защитный конденсатор одной обкладкой подключен к катодной группе тиристоров выпрямители, а другой, имеющей общую точку с дросселем, подключен через резисторы к анодной группе, автономный инвертор:(1 1 .

К недостаткам данного устройства . следует отнести пониженную надежность

2 работы зашиты при пуске (пониженная надежность работы конденсаторного выключа теля) .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому относится преобразователь частоты с блоком конденсаторной защиты, содержащий блок управления и защиты, выпрямитель на,диодах, выход которого через тиристорный ключ, зашунтированный резистором лодзаряда, подключен к автономному инвертору; конденсаторный выключатель, состоящий иэ последовательно соединенных защитного конденсатора и рм истора, подключенных ко входу инвертора, и последовательной цепочки из защитного тиристора и дросселя, подключенной одним выводом к аноду тиристорного ключа, а другим - к обшей точке соединения резистора и защитного конденсатора (2 j.

Недостатком |данного, устройства является низкая надежность работы зашиты, так как в ходе длительной промышленной аксплуатации тиристорный ключ может

1 4 ты 1, причем эмиттер однопереходного транзистора 22 образует с резистором 26 и конденсатором 27 общую точку, а последние подключены соответственно к выl воду резистора 17 делителя напряжения

16 и 17 и к катоду тиристорного ключа 9.

Преобразователь частоты с блоком конденсаторной защиты работает следующим образом.

При подаче напряжения на вход выпрямителя происходит заряд защитного конденсатора 12 по цепи: выпрямитель 2, резистор подзвряда 10, защитный конденсатор 12, резистор 13, выпрямитель 2, при этом контролируется напряжение на . тиристорном ключе 9 с помощью цепочки пуска.

Если тиристорный ключ нв вышел из строя, то конденсатор 27, заряжаясь, откроет однопереходный транзистор 22, формируя пусковой импульс в импульсном трансформаторе 25, который и.запускает блок управления и зашиты 1. Последний вьщает управляющие импульсы на тиристорный ключ 9 и поочередно — на тиристоры инвертора 11, запуская его.

Постоянная времени заряда конденсатора 27 выбирается такой, чтобы открытие однопереходного транзистора 22 происходило в момент, когда защитный конденсатор 12 зарядится до напряжения, при котором конденсаторный выключатель сможет в случае срыва инвертирования закрыть тиристорный ключ 9.

Если при пуске произойдет срыв инвертирования, то срабатывает защита от срыва инвертирования, снимая управляющие импульсы с тиристорного ключа 9 и включая защитный тиристор 14. При включении защитного тиристора 14 создается цепь разряда защитного конденса pà 12 через тиристорный ключ 9, защитный тиристор 14; дроссель 15, конденсатор 12, который, разряжаясь„выключает тиристорный ключ 9, отделяя тем самым выпрямитель 2 от автономного инвертора 11, в котором произошел срыв инвертирования, повышая надежность работы защиты при пуске.

Если же к моменту пуска тиристорный ключ 9 вышел из строя, то он шунтирует пусковую цепь, которая не вьщает пускового импульса.

Таким образом, контролируя напряжение на тиристорном ключе удается, с одной стороны, обеспечить безаварийный пуск, повышая надежность работы преобразователя в целом, и, с другой стороны, предотвратить включение при неисправнос3 97455 выйти из строя, в при пуске происходит срыв инвертирования, что вызовет выход из строя выпрямителя.

11елью изобретения являетчя повыше

Ф ние надежности работы зашиты при пуске.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь частоты с блоком конденсаторной зашиты, снабжен цепоч кой пуска, состоящей из делителя напряжения на резисторах, подключенного па раллельно тиристорному ключу; параметрического стабилизатора — из стабилитрона, зашунтированного конденсатором и подключенного через резистор к делителю напряжения, в также формирователь пускового импульса - из подключенного параллельно стабилитрону последовате1п ной цепочки из резистора, однопереходного транзистора и первичной обмотки импульс ного . трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с блоком управления и защиты, причем эмиттер однопереходного трайзистора .образует с резистором и кон- . денсатором общую точку, а. последние подключены соответственно к выводу переменного резистора делителя напряжения и к катоду тиристорного ключа.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема преобразователя частоты с блоком конденсаторной защиты.

Преобразователь частоты содержит блок управления и защиты 1, выпрямитель 2 на диодах 3 - 8, выход которого через тиристорный ключ 9, зашунтированный .резистором подзаряда 10, подключен к

ЗЮ инвертору 11, конденсаторный выключатель, состоящий из последовательно соеди- ненных защитного конденсатора 12 и резистора 13, подключенных ко входу инвертора 11 и последовательной цепочки из

40 защитного тиристора 14 и дросселя 15„ подключенной одним выводом к аноду тиристорного ключа 9, а другим - к общей точке соединения резистора 13 и зашич ного койденсатора 12; цепочку пуска, состоящую из делителя напряжения на ре45 зисторвх 16 и 17; подключенного параллельно тиристорному ключу 9, параметрического стабилизатора — иэ стабилитрона

18, звшунтированного конденсатором. 19 и подключенного через резистор 20 к де- лителю напряжения 16 и 17, а также формирователя, пускового импульса - из подключенного параллельно стабилитрону 18 последовательной цепочки иэ резистора 21 однопереходиого транзистора 22 и первич- ной обмотки 23 импульсного трансформатора 24, вторичная обмотка 25 которого соединена с блохом управления и заши5 974551 6 ти тиристорного ключа, повышая надеж- ной цепочки иэ резистора, однопереходного ность работы защиты при пуске. транзистора и первичной обмотки импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с блоком управления

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я s и зашиты, причем емиттер однопереходного транзистора образует с резистором и

Преобразователь частоты с блоком .конденсатором общую точку, а последние

;конденсаторной защиты, содержащий блок подключены соответственно к выводу пе управления и защиты, выпрямитель на ременного резистора делителя напряжения диодах, выход которого через тиристор- И и к катоду тиристорного ключа. ! ный ключ, зашунтированный резистором Источники информации, ".подэаряда, подключен к автономному ин- принятые во внимание при эксйертиэе вертору; конденсаторный выключатель, со- 1. Кацнельсон С. М., Антонов И. Ф,,стоящий иэ последовательно соединенных Гутин Л. И.,;Ройзман C. П., Снятков E. И. защитного конденсатора и резистора, под- М "Исследование тиристорных преобраэоваключенных ко входу инвертора, и последо- телей частоты 2500 Гц мощностью 120вательной цепочки иэ защитного тиристора 150 кВт для плавки стали в индукциони дросселя, подключенной одним выводом ных печах ИСТ-0,16 . Труды УАИ, сборк аноду тиристорного ключа,а другим - к ник % 4.1 иристорные преобразователи .обшей точке соединения резистора и за- 20 частоты для индукционного нагрева металщитного конденсатора, о т л и ч а ю - . лов. Уфа,.1974, стр. 203, рис. 1. шийся тем, что, с целью повышения 2. Гутин Л. И., Охотников В. А., надежности работы защиты при пуске, он Белкин А. К., Бочкарев В. К., РойэманП.С. снабжен цепочкой пуска, состоящей иэ де-! Добросмыслов В. П.; и, Лебедев М. В. лителя напряжения на резисторах, подклю-25 Опыт длительной аксплуатации полупроченного параллельно тиристорному ключу; водниковых преобразователей частоты параметрического стабилизатора - иэ ста- . 2500 Гц мощностью 120 кВт в литейбилитрона, зашунтированного конденсато- ных и кузнечных цехах. - Межвузовский ром и подключенного через резистор к де- научный сборник % 6. Тиристорные прелителю напряжения, а также формировате- Зи образователи частоты для индукционного ля пускового импульса — из подключенно- нагрева металлов. Уфа, 1976, с. 26 го параллельно стабилитрону последователь,(pgc. 1).

974551 з

Составитель С. Лузанов

Редактор А. Долинич Техред Е,Харитончик Корректор Г. Огар

Заказ 8732/76 Тираж 721 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4