Устройство для контроля тока вентильных преобразователей

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в цепях защиты и управления вентильными преобразователями, в частности, предназначенными для работы с сетью переменного напряжения , например выпрямителями и зависимыми инверторами. Изобретение позволяет повысить достоверность контроля путем повьппения точности измерения тока. Устройство содержит датчики 1 и 5 напряжения. Входные кпеммы 10 и 11 датчика 1 предназначены для подключения к цепи переменного тока вентильного блока преобразователя и соединены с входом второго датчика 5 посредством индуктивных элементов цепи переменного тока преобразователя . Выход первого датчика напряжения через последовательно соединенные коммутатор 4 и блок 3 управления подключен к первому входу, представленному клеммами 33 и 34 интегратора 2, являющимися одновременно выходом устройства. Выход второго датчика 5 подсоединен к второму входу интегратора 2, представленному клеммами 34 и 35. 3 ил. (О С 00 ГС ел 00 ir ZIjHSLl 3 ГЖ11. зг yf Фиг.} Т J4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„,SU 1325371 (5!) 4 G О! R 19/18 Н 02 Н 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ; "

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2! ) 3791285/24-21 (22) 01.06.84 (46) 23.07.87.Бюл. Р 27 (71) Всесоюзный электротехнический институт им.В.И.Ленина (72) M И.Абрамович, В.Е.Либер и А.А.Сакович (53) 621.316.925,4:621.314.572(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1069057, кл. Н 02 Н 7/12, 1 984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОКА

ВЕНТИЛЬН11Х ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в цепях защиты и управления вентильными преобразователями, в частности, предназначенными для работы с сетью переменного напряжения, например выпрямителями и зависимыми инверторами. Изобретение позволяет повысить достоверность контроля путем повьппения точности измерения тока. Устройство содержит датчики I и 5 напряжения. Входные клеммы

10 и 11 датчика 1 предназначены для подключения к цепи переменного тока вентильного блока преобразователя и соединены с входом второго датчика 5 посредством индуктивных элементов цепи переменного тока преобразователя. Выход первого датчика напряжения через последовательно соединенные коммутатор 4 и блок 3 управления подключен к первому входу, представленному клеммами 33 и 34 интегратора 2, являющимися одновременно выходом устройства. Выход второго дагчика 5 подсоединен к второму входу интегратора 2, представленному клеммами 34 и 35. 3 ил.

132537

Из!обретение относится к преобразо-, вательной технике и может быть использовано в цепях защиты и управления вентильными преобразователями, .) в частности, предназначенными для работы с сетью переменного напряжения например выпрямителями и заФ висимыми инверторами.

Цель изобретения — повьппение . 1p достоверности контроля путем повышения точности измерения тока.

На фиг.! представлена принципиальная электрическая схема уотройства; на фиг.2 — принципиальная схема, иллюстрирующая способ подключения датчиков к фазам переменного тока вентильного преобразователя; на фиг.3 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства. 20

Устройство для контроля тока вентильных преобразователей (фиг.l ) содерЖит первый датчик I напряжения, соединенный с первым входом интегратора 2 через блок 3 управления, и 25 коммутатор 4 на транзисторном ключе, а также второй датчик 5 напряжения, соединенный с вторым входом интегратора 2. Первый датчик 1 напряже ния выполнен по однофазной мостовой 30 схеме на диодах 6-9 причем клеммы

10 и 11 служат его входом, а клеммы

12 и 13 - его выходом. Второй датчик 5 напряжения выполнен также по однофазной мостовой схеме на четырех диодах 14-17, Клеммы 18 и 19 служат

его входом, а клеммы 20 и 21 — выходом. Блок 3 управления состоит из соединенных последовательно резистора 22 и диода 23. Клеммы 24 и 25 бло- 4О ка 3 управления служат его входом и клеммы 25 и 26 его выходом. Коммутатор 4 выполнен на транзисторе 27. -:

Вход коммутатора 4 представлен клеммами 28 и 29, а выход — клеммами 29 4> и 30. Интегратор 2 содержит цепь из последовательно соединенных безиндуктивных резистора 31 и конденсатора

32. Клеммы 33 и 34, соединенные с конденсатором 32, служат первым входом интегратора 2, одновременно являясь

его выходом и выходом всего устройства. Клеммы 34 и 35 служат вторым входом интегратора 2. Клеммы 10 и ll, напряжение на которых обозначено как

0 (фиг.l — 3) предназначены для

Б подключения к двум фазам цепи переменного тока вентильного блока 36 преобразователя 37, а именно к клем1 2 мам 38 и 39 либо 39 и 40, либо 38 и

40 (фиг.2). Второй датчик 5 напряжения подключен к клеммам !8 и 19 к тем же фазам, что и датчик l но через индуктивные элементы 41-43 цепи переменного тока преобразователя 37, например через токоограничительные реакторы. Подключение производят к клеммам 44 и 45 или 45 и 46, или

44 и 46. Напряжение на клеммах обозначено как 0„ (фиг.1 — 3) .

Устройство работает следующим образом.

При открытом вентиле 47 вентильного блока 36 и протекании через не- го измеряемого тока отпирается вентиль 48, Клеммы 38 и 39 оказываются закороченными этими вентилями и под действием переменного напряжения Uä на входе преобразователя 37 (клеммы

44 и 45) ток во включаемом вентиле

48 увеличивается от нуля до полного тока 1, а в выключаемом вентиле 47 убывает от величины i до нуля. Процесс переключения происходит за время называемое временем коммутации.

Напряжение на входе датчика 5 нап-. ряжения равно переменному напряжению преобразователя U„, которое на интервалах коммутации t„„ (фиг.3) является коммутирующим напряжением

0 =- 0 „ .Выходное напряжение 0 датчика 5 является выпрямленным, повторяет по форме полуволны напряжения

0„ и подается на вход интегратора 2, Напряжение U< на входе первого датчика I напряжения на межкоммутационных интервалах времени t „ „ равно приблизительно U а на интервалах коммутации t I „V < = 0 На Âû» ходе датчика 1 напряжение U является выпрямленньм и повторяет по фор" ме полуволны напряжение 0 (фиг.3).

При работе устройства напряжение

0 подается на вход блока 3 управления. При этом возникает напряжение

U ф 0 на интервалах t,,„и 0> 0 на интервалах t„ He R eHHe U> подается на вход ключа 4. При этом, когда U g 00, коммутатор 4 блокирует работу интегратора 2, а когда Ul 0 на интервалах t„ - деблокирует.

При U 0 транзистор 27 открыт и конденсатор 32 интегратора 2 закорочен.

При U 0 транзистор 27 закрыт и напряжение 0, приложенное к интегратору 2, обеспечивает линейный заряд конденсатора 32 через резистор

1325371

U „в схеме преобразователя, интеграл которого по времени пропорционален измеряемому току.

Фо рмула

3l. Амплитуда напряжения U на конденсаторе 32 (выход устройства, клеммы 33 и 34 ) пропорциональна изме ряемому току 1 на интервалах коммута. ции и не зависит от величины углов коммутации и углов регулирования, так как 115 — U„„ кь

U = ----- U dt

2 1 } 5

Км о где „- индуктивность реактивного элемента в цепи переменно-. го тока преобразователя 37;

0 — напряжение на интеграто2 ре 2.

На интервалах t „„, когда коммутатор 4 блокирует работу интегратора 2 (транзистор 27 открыт), напряжение

U = О, что подготавливает интегра2

° тор 2 к измерению тока на следующем инте рв але

Контролируемый ток вентильного преобразователя в устройстве не протекает, так как измерение тока производится косвенным методом путем измерения коммутирующего напряжения изобретения

Устройство для контроля тока вентильных преобразователей, содержащее первый датчик с входными клеммами для подключения к цепи переменного тока вентильного блока преобразователя, двухвходовый интегратор, подсоединенный первым входом через последовательно соединнные коммутатор и блок управления коммутатором с выходом первого датчика напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля путем повышения точности измерения тока, оно снабжено вторым датчиком напряжения, выход которого подключен к второму входу интегратора, а вход — к тем же входным клеммам

25 первого датчика через индуктивные элементы цепи переменного тока преобразователя.

1325371

Ъ(+5

Составитель С.Одынь

Редактор А.Козориз Техред В.Кадар Корректор М Лаксимишинец

Заказ 3102/39 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4