Устройство для защиты мостового преобразователя

Устройство для защиты мостового преобразователя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмк

Соцмалмстмческмн

Республмк

1 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено18.03.81 (21) 3261733/24-07 (51)М. Кл. с присоелинемием заявки №

Н 02 Н 7/12

Н 02 М 1/18 фкудврстаснный комнтат

CCCP (23) П риоритет

Опубликовано 15.12.82. Бюллетень №46 нв аннам нзабретеннй н открытнй (53) УДК621.316. .925.4; 62 1.3 14. .572(088.8) Дата опубликования описания 15.12.82.-,.(„. „ !

Л. Е. Гуревич и В. M. Попырин .. Г. (72) Авторы изобретения

Научно-исспедоватепьский институт постоянного токв =-- .. (71 ) Зая в и тел ь (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МОСТОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТГЛЯ

Изобретение относится к эпектротехнике и может быть использовано дпя зашиты от нарушений коммутаций вентилей управляемых высоковольтных мостовых преобразователей эпектропередач, вставок и стендов постоянного тока. 5

Известны устройства дпя зашиты преобразоватепей, основанные на контроле управляющих импульсов преобразователей

1О и содержашие контролирующие органы каналов формирования импульсов управпе— ния вентилями каждой фазы, связанные через элементы совпадения с выходным элементом ИЛИ 1 ).

Недостатком подобных устройств является ненадежность из-за позможности отказов в срабатывании при нарушениях коммутаций вентилей не по причине исчезновения управпяюших импульсов, а на- 0 пример, при неисправности самих вентипей ипи их элементов управпения распопоженных на высоком потенциале и не охватываемых системой контроля зашиты.

Наиболее близким к предпагаемому по технической сушности является устройство дпя зашиты мостового преобразоватепя, вкпючаюшего каналы формирования импульсов управления вентилями, содер-, жашее элементы памяти и попарно подключенные к выходам каналов датчиков фазных токов разнопопярных токовые органы, связанные через элементы совпадения с выходным элементом ИЛИ 12 1

Недостатком этого устройства является ограниченное быстродействие из-за наличия в схеме элементов выдержки времени.

Бель изобретения — повышение быстродействия.

Поставленная цепь достигается тем, что устройство дпя зашиты мостового преобразоватепя, включаюшего каналы формирования импульсов управления вентилями, снабжено тремя допопнитепьными эпементами ИЛИ, каждый из которых входами пофазно подключен к BblxoMM канапов формирования импульсов управления вен3 98214 тилями данной фазы, а выходом - к запускающему входу элемента памяти .той же фазы и к сбросовому входу элемента памяти предыдущей фазы, а каналы датчиков фазных токов снабжены дополнительно тремя другими элементами ИЛИ, объединяющими пофазно выходы токовых органов, и тремя подключенными к ним ин" верторами, причем выходы инверторов и элементов памяти каждой фазы через со10 ответствующий элемент совпадения подключены к выходному элементу ИЛИ.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства при невключении вентиля фазы + В; на фиг. 3 — временные диаграммы работы устройства при пробое вентиля фазы + А.

Устройство для защиты мостового преобразователя содержит попарно подключенные к выходам каналов датчиков фазных токов разнополярные токовые органы 1, пофазно объединенные выходами через дополнительные элементы ИЛИ 24, подключенные через инверторы 5-7 к одному из входов элементов совпадения

8-10, к другому входу которых подключены выходы элементов памяти 11-13, запускающие входы которых подключены к элементам ИЛИ 14, объединяющим по- 30 фазно выходы каналов формирования импульсов управления вентилями данной фазы, а сбросовые входы — к элементам

ИЛИ 14 последующей фазы. Выходы элементов совпадения 8-10 через выходной

3S элемент ИЛИ 15 соединены с логическим органом защиты.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме при подаче уп40 равляющего импульса на вентиль данной фазы появляется ток включающего вентиля, что приводит к срабатыванию соответственно элемента памяти 11-13 и соответствующего токового органа 1. При

45 этом срабатывание соответствующего элемента совпадения 8-10 происходит лишь на весьма короткое время от момента подачи импульса до момента нарастания тока до величины уставки срабатывания токового органа 1. С момента срабатывания элемента ИЛИ 2-4 на одном из входов соответствующего элемента совпадения 8-10 появляется сигнал логического нуля, при этом на входах других элементов совпадения 8-10 также присутствуют сигналы логического нуля, либо от инвертора 5-7 другой фазы, вентиль которой уже проводит ток, 1 4 либо от элемента памяти 11-13 не проводящей ток фазы, в результате чего устройство не работает.

В случае отказа вентиля во включении, например, в инверторном режиме работы моста (пропуск включения вентиля +B на фиг. 2) при подаче в момент управляющего импульса на этот вентиль через соответствующий элемент ИЛИ 14 срабатывает элемент памяти 12 фазы В и сбрасывается элемент памяти

11 фазы А, в результате чего на входе элемента совпадения 9 появляется сигнал логической единицы. Поскольку вентиль

+В не включается, токовые органы 1 и элемент ИЛИ 3 этой фазы не работают, инвертор 6 создает на другом входе того же элемента совпадения 9 также сигнал логической единицы в результате чего с выхода этого элемента через выходной элемент ИЛИ 15 рабочий сигнал посту пае т в логи че скую час ть за щи ты an я выдачи его в систему регулирования и пуска элемента времени в цепи отключения моста. В момент времени подачи управляющего импульса на очередной вентиль — А срабатывает элемент памяти

11 фазы А, ток в цепи этой фазы однако не появляется в связи с началом однофазного режима горения моста по вентилям фазы А, что приводит к срабатыванию элемента совпадения 8. В момент подачи импульса на вентиль +С срабатывает элемент памяти 13 и сбрасывается элемент памяти 12, ток фазы

С при этом не появляется в связи с невозможность ю включения (из-за отрицательного напряжения на вентиле) вентиля +С, в результате чего срабатывает элемент совпадения 10. В момент +< подачи импульса на вентиль — В сбрасывается элемент памяти 11 и снижается сиг- . нал с выхода элемента 8, в момент подачи импульса на вентиль +А снимается сигнал с выхода элемента 10, после чего сигнал с выхода выходного элемента ИЛИ 15 исчезает до следующего периода. Общая длительность сигнала на выходе устройства в течение периода составляет 240 эл. град. Аналогично работает устройство и при пропусках включения вентиля в выпрямительном режиме, но в этом режиме дпительность сигнала в течение периода составляет 120 эл.град.

Работу устройства при прямых пробоях вентилей в инверторном режиме работы моста, иллюстрируют диаграммы фиг. 3, где показан пробой вентиля +А в момент во время горения вентиля -А той же

9821 фазы и вентиля +С в другой половине моста. В указанный момент времени находятся в сработанном состоянии элементы памяти 11 и 13 фаз А и С. Поскольку в момент пробоя сразу же возникает S однофазный режим моста, токи в фазах

А и С исчезают; в результате чего в момент 1 ъ срабатывают элементы совпадения 8 и 10 и появляется сигнал на выходе выходного элемента ИЛИ 15. Работа устройства в моменты t и C соответствует описанйой для моментов 4 + и t g на фиг. 2..Налее из-за пробоя вентиля +А начавшаяся в момент (фиг. 3) коммутация тока с пробитого вентиля на вен-1 тиль +В оказывается неуспешной, в результате чего в момент срабатывают инвертор 6 и элемент совпадения 9 (элемент памяти 12 фазы В срабатывает в момент ). С момента работа устройства аналогична описанной для фиг. 2 с момента б„°

В случаях нарушений коммутаций вентилей по причине пропусков упраитяюших импульсов работа устройства аналогична описанной для фиг. 2, при этом рабочий сигнал на выходе возникает с момента начала однофазного режима моста.

Таким образом, благодаря исключению из блок-схемы элементов выдержки вре- ЭО мени повышается быстродействие работы устройства при нарушениях коммутации вентилей преобразовательного моста.

41 6

Формула изобретения

Устройство для зашиты мостового преобразователя, включаюшего каналы фор мирования импульсов управления вентилями, содержашее элементы памяти и попарно подключенные к выходам каналов датчиков фазных токов разнополярные токовые органы, связанные через элементы совпадения с выходным элементом ИЛИ, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено тремя дополнительными элементами ИЛИ, каждый из которых входами пофазно подключен к выходам каналов формирования импульсов управления вентилями данной фазы, а выходом — к запускаюшему входу элемента памяти той же фазы и к сбросовому входу элемейта памяти предыдушей фазы, а каналы датчиков фазных токов снабжены дополнительно тремя другими элементами ИЛИ, объединяюшими пофазно выходы токовых органов, и тремя подключенными к ним инверторами, причем выходы инверторов и элементов памяти каждой фазы через соответствующий элемент совпадения подключены к выходному элементу ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N0 535657, кл. Н 02 Н 7/10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

% 614707, кл. Н 02 Н 7/10, 1976.

982141

Own. ynp

Iycm

imp Xyc

f2

1д

Составитель Б. Жмуров

Редактор Л. Алексеенко Техред С.Мигунова Корректор Г. Решетник

Заказ 9729/76 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130;35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

5 б

1Ф

1ä

11

12

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