NO834669L - Stroemforsyningsinnretning for en vekselstroemsforbruker - Google Patents

Stroemforsyningsinnretning for en vekselstroemsforbruker

Info

Publication number
NO834669L
NO834669L NO834669A NO834669A NO834669L NO 834669 L NO834669 L NO 834669L NO 834669 A NO834669 A NO 834669A NO 834669 A NO834669 A NO 834669A NO 834669 L NO834669 L NO 834669L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
inverter
current
vibrator
transistor
supplied
Prior art date
Application number
NO834669A
Other languages
English (en)
Inventor
Kjeld Hellegaard
Hans Doktor
Original Assignee
Danfoss As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danfoss As filed Critical Danfoss As
Publication of NO834669L publication Critical patent/NO834669L/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
    • H02M5/42Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/44Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
    • H02M5/453Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M5/458Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53875Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en strømforsyningsinnretning for en vekselstrømsforbruker med;en vekselretter med. en transistor
•.og ifriløps diode .i. brukopling, en nettmatet likeretter, .en■transistorvibrator: mellom likeretteren og 'vekselretteren, • en etter vibratoren koplet, glattekrets med glattespole og-glattekondensator, basisstyrekretser for hver transistor fra vibrator: og vekselretter, en strømmålemotstand for vibrator st rømmen:; ;en •strømmålemotstand i ".vekselretterens 'strømtiirjakefør.ingsledning,"en puls'giver.,:.:.-én" pulsf ordeler tilfører, pulsgiveren puls til vekselretterens basisstyrekrets..og- .en ..regulator. som tilfører .styrelmp uls er .fra vibr.ator-. basisstyrékretsen i. avhengighet 'av en driftsstørrelse til vekselretteren, idet basisstyrékretsen kan tilføres et .sperresignal fra vibratoren . og vekselretteren:i avhengighet av et •overstrømsmålesignal tatt ut" ved . tilhørende . strømmåler-motstand.
Ved en k;jent.innretning, som denne art står styredelen med regulatoren, impulsgiveren og impulsfordeleren i galvanisk forbindelse med høyspenningsdelen med likeretteren, vibratoren og vekselretteren. Herved er fare for at høyspenningene på inntil 600 Volt i styredelen blir overført og at disse ::ev:en.tuel.t:..±kke.--er. ;ber.øringssikre, . Mellcmikopiing rav .skille.traf o Tnellom-;styredelen og .høyspenningsdelen er komplisert og
øker utkoplingsforsinkelsen .til -vibratoren- og vekselretteren
.i .tilfelle av.en overstrøm, da sperresignalet virker inn på vibratoren henholdsvis vekselretteren via regulatoren henholdsvis impulsfordeleren.
.Det ..er,.videre ved .en .lignende ..strømf orsyningsinnretning
uten vibrator.og tilhørende glattekrets kjent for beskyttelse av likerettertransistoren å måle forbrukerstrømmen i hver fase for seg og å kople ut alle vekselrettertransistorene over styredelen til vekselretteren. Herved er ved hver utgangsfase/til vekselretteren anordnet en "strømmålemotstand og en ytterligere målemotstand i vekselretterens strømtilbake-føringsledning. Dette gir spesielt ved en vekselretter med flere enn to faser et betydelig tilegg i målemotstander med tilsvarende høye tap. Et galvanisk skille mellom•høyspen-
nings-.og styredelen er likeledes ikke sørget for.
Oppgaven..:til ..foreliggende/oppfinnelse er å tilveiebringe v .en-, .strømf orsyningsinnretning av den innledningsvis nevnte
. art i ved .hvilken, et-galvanisk ...skille mellom styredelen og høyspenningsdelen er sørget for og som også sikrer en hurtig avbrytning.av overstrømmen, f.eks. ved overbelastning, gjennom.tenning -avrta-i serie liggende transistorer, jord-slutnihg-'eller "kortslutning. .. Ifølge ..oppfinnelsen .blir. dette .løst ved at styrepulsen ror "vibratoren og vekselrettertransistoren til den tilhørende basisstyrékretsen blir tilført over respektive optokoplere og. at imellom optokopleren og basisstyrékretsen ligger en port for henholdsvis vibratoren og for den med vekselretterens .strømtilbakeføringsledning forbundet transistor til veksel--.r.etteren, . som kan .tilf øres .ved overstrøm/tilsvarende sperresignal.
Ved hjelp av optokopleren blir det tilveiebragt på enkel
måte et sikkert galvanisk skille mellom styredel og høy-spenningsdel slik at styredelen er berøringssikker. Optokoplere -av .den art som _er~--vanlig J.:. handelen reagerer imidler-.. tid .:for.hbldsvis . langsomt slik at .det..kan :oppstå en forsinkelse
•på ca.. 6"_til 10 . jisekunder^. innenfor hvilket tidsrom transistoren kan ..bli ødelagt av en overstrøm. Ved mellomkopling ifølge oppfinnelsen ved.'hj elp av portene mellom respektive optokopler og basisstyrekrets, som på ene siden er tilordnet vekselrettertransistoren forbundet med vekselretterstrøm-tilbakekoplingsledningen og på den andre siden med vibrator-.transistoren kan sperresignalet frembragt av overstrømmen for transistoren omgå styredelen. Dette gir en svært lav utkoplingsforsinkelse. Da to respektive vekseltransistorer ligger i hver brugren er det hovedsakelig tilstrekkelig
når kun den med veksellikeretterstrømmens tilbakeførings-ledning forbundne vekselrettertransistor blir utkoplet (sperret). Dette gjør den mellomkoplede porten mindre
komplisert.
/.Fortrinnsvis' er det sørget for at vekselretterstrømmålesignalet
..tilført .fit terskelverditrinn, som frembringer sperresignalet ved overstrøm og som tilføres over et første monostabilt vippeledd portene - til vekselrettertransistoren forbundet med vekselretterstrømtilbakeføringsledningen. Da det mono--stabile'rvlppeleddet'springer tilbake først' etter .en -forutbestemt'-løpetid,; som-.er-iengre enn.'utkoplings f orsinkelsen til-vekselretteren, og et■inngangssignal frembringes, blir sikret . at. vekselretteren ikke-blir-innkoplet med en gang, men '.først.-:etter, denne løpetiden for således å unngå at vekselretteren inneholder et innkoplingssignal, før den er fullstendig .Innkoplet. . Slik kan sperresignalet til det første monostabile vippeelementet være. tilført. x>ver _en . optokopler til..et andre monostabilt vippeelement,--gjennom hvilket sperresignalet forlenges og blir tilført en sperreinngang til pulsfordeleren så vel som en port som overfører styrepulsen til regulatoren. Herved blir samtidig med avgivelsen av et sperresignal
til de med vekselretterens tilbakekoplingsledning forbundne vekselretter-transistor -.avgitt..et .sperresignal til den øvrige"vekselrettertransistoren så vel'som vibratoren.'Herved
kan basisstyrékretsen, som vanlig, sikre.en minste koplingstid og. minste utkoplingstid for vekselrettertransistoren.
Allikevel blir det "unngått at det blir en for stor utkoplings-... forsinkelse, som ville være tilfelle ved en kortslutning på inngangssiden.til forbrukeren når denne kortslutningen opptrer ..umiddelbart etter begynnelsen, av .minste . innkoplingstiden. Når .kun"den med- vekselrettertilbakekoplingsledningen ' .forbundne transistor blir sperret, vil minste innkoplingstiden adderes til den iboende utkoplingsforsinkelsen til denne transistoren. Når derimot også de øvrige transistorene
"blir ytterligere sperret,.blir respektive-øvrige transistorer, som fører totalstrømmen til transistorene som ligger i serie, ikke drevet med minste koplingstiden slik at også
i dette tilfellet blir sikret en relativ kort utkoplingsforsinkelse da forsinkelsen til sperresignalet på veien over
styredeTen er mindre enn minste koplingstiden. Etter utløp
. og -. gangtiden . til den;-andre monostabile multivibratoren,
som kan "være ca. 0,5: sekunder, blir vekselretteren igjen innkoplet og når årsaken tor overstrømmen ! mellomtiden
. er.forsvunnet.,. blir. driften.'/fortsatt uhindret.
.Herved er det fordelaktig .når./gj eninnkoplingen av vibratoren bliir—ytterlig ereiLforsinket .1 /forhold tiiinnkoplingen av vekselretteren. f;Dette blir/tii/veiébragt ved "åt mellom det andre monostabile vippeelementet og porten som overfører zstyrepuisen til regulatoren .ligger et innkoplingsforsinkelses-.ledd. 'Når.årsaken for overstrømmen ved gjeninnkopling
av vekselretteren fremdeles ikke er fjernet, foregår igjen
/.en utkopling.. Dette kan bli gjentatt flere ganger idet glattekondensatoren blir langsomt utladet før vibratoren igjen blir/innkoplet.
Så kan en strømbegrensningsspole:ligge i strømkretsen som
er utsatt for overstrøm, idet strømbegrensningsspolen sørger for en begrensning av strømmen og dens stigehastighet innenfor utkoplingsforsinkelsen.
i Således; kan. ved hver/utgangs ledning, til - vekselretteren iligge-.-en/-s.tr.ømbegrensningsspole../ Denne begrenser stigehastig-.heten/til strømmen i tilfelle av en jordslutning eller
.kortslutning .på. forbrukersiden.
.Strømbegrensningsspolen mellom vekselretteren og forbrukeren kan eventuelt bortfalle når en tilsvarende dimensjonert radiostøydempnings-drosselspole ligger i tilførselsledningen til likeretteren og i serie med glattekondensatoren ligger en strømbegrensningsspole. Radiostøydempnings-drosselspolen er spesielt fordelaktig ved jordslutninger på forbrukersiden. Strømbegrensningsspolen begrenser likeledes i serie med glattekondensatoren -stigningen av utladningsstrømmen for kondensatoren i tilfelle av en gjennomtenning av to i serie liggende vekselrettertransistorer på grunn av ytre støy-pulser.
I tilfelle av en jordslutning på'forbrukersiden kan en høyere ladestrøm flyte.igjennom glattekondensatoren over :en.:friløpsdiode.til.vekselretteren. En strømmålemotstand skulle derfor.ligge i serie.med glattekondensatoren hvor :strømmålemotstanden er forbundet med strømtilbakekoplings-ledningen til vekselretteren og hvis spenningsfall likeledes blir tilført, terskelverditrinnet som ytterligere strømmåle-.signal..' ."Herved kan en jordslutning<;>på forbrukersiden,
som fører" til'ren for- høy'ladestrøm i'-glattekondensatoren, også bli anvendt for utkopling av vekselretteren når jord-slutningsstrømmen ikke. flyter over den i tilbakestrømnings-ledningen.. til vekselretteren liggende strømmålemotstand.
På grunn av overvåkingen av ladestrømmen til glattekondensatoren .kan også strømbegrensningsspolen mellom vekselretteren og-.-forbrukeren henholdsvis eventuelt: anordnede radiostøy-dempningsspoler .bli anordnet på inngangssi.den. til likeretteren tilven,, mindre metnin<g>s strøm enn. uten .denne •. ladestrømsover-våkningen.
Således kan den i serie med glattekondensatoren liggende strømbegrensningsspole være bruoverbygget av en seriekrets bestående av en diode og en ohmsk motstand, idet anoden - til."dioden -ligger på - siden av.-strømtilf ørselsledningen
..til..vekselretteren.. -•' Herved .kan den ved en kortslutning
..i vekselretteren gjennom.utladningsstrømmen til glattekondensatoren . ladede energi i strømbegrensningsspolen bii .utladet etter'.utkopling av vekselretteren over den til strømbegrens-ningsspolen parallelt liggende seriekrets under unngåelse av en.overspenning.
Oppfinnelsen- skal nå beskrives nærmere med-<henvisning til tegningen.ved hjelp av et foretrukket .utførelseseksempel.
Tegningen viser en strømforsyningsinnretning og en av denne
.matet flerfaset induktiv vekselstrømforbruker 1, som her
er en trefaset asynkon motor.
.Strømf orsyningsinnretningen inneholder en trefaset likeretter .2 :i brukopling,.. som. er. matet fra det trefasede vekselstrøm-.nettet R, S, .T .med jordet nullpunkt 0 og hvis likeretter .frembringer, en glattet likespenning. Videre inneholder :den en likeretter 3, en.vibrator 4 som ligger mellom likeretteren 2 og vekselretteren 3 i strømtilførselsledningen
til vekselretteren 3 og en etter vibratoren 4 koplet glattekrets.5..
Vekselretteren 3 inneholder seks transistorer Tl til T6.
som er vist. forenklet .som<y>brytere, og .som er koplet, i bru-: kopling med..;respektive -antiparallelle koplede friløpsdioder
Dl til D6.
Vibratoren .4 "inneholder likeledes en transistor T7 vist forenklet som bryter, med en antiparallell. koplet friløpsdiode
- Dl ■ og em-.! .serie koplet. strømmålemotstand 6 .
Glattekretsen 5 inneholder en glattespole 7, en glattekondensator 8, en strømbegrensningsspole 9 i serie med glattekondensatoren 8 og en ohms strømmålemotstand 10, så vel som en friløpsdiode D8 for spolen 7, hvis anode er forbundet med :strømtilbakef"øringsledningen til vekselretteren.. Videre inneholder den parallelt til strømbegrensningsspolen 9 en /seriekopling: av en: diode 11 og en ohmsk motstand 12 :som begrenser diodestrømmen. Anoden . til dioden 11 ligger pårdet positive potensialet til strømtilførselsledningen
for vekselretteren 3 og strømmålemotstanden 10 mellom glattekondensatoren 8 og det negative potensialet for strømtilbake-føringsledningen til vekselretteren 3.
.1 strømtilbakeføringsledningen til vekselretteren 3 ligger
en ytterligere strømmålemotstand 13.
I tilførselsledningen til likeretteren 2 ligger respektive radiostøydempnings-drosselspoler 14, 15, 16 og i utgangs-ledningen til vekselretteren 3 respektive strømbegrensnings-spoler 17, 18, 19. Med Kl og K2 er betegnet brytere som symboliserer mulige kortslutningsstrekninger.
Strømforsyningsinnretningen har videre en regulator 20,
som sammenligner erverdien til en driftsstørrelse. for vekselretteren . 3 , dens. drif tsspenning .eller driftsstrøm, med
en skalverdi og frembringer avhengig av sammenlignings-resultatet styrepuls for vibratoren 4. Denne styrepulsen blir tilført transistoren T7 over en port 21, her et"sammen-kpplingsledd:med "INHIBlT"-/f:unksjon,,' en optokopler 22,
en port.."23. gåier':;et tilk.bplingsl.edd"med OGHf unks"j on og. basi-s— styrekrets .24 ../ Styrepulsen styrer-^tastef brholdet til vibratoren 4 slik at den ved hjelp av glattekretsen 5 dannede : middelverdi for .utgangsspenningen til. vibratoren 4 blir
■ tilnærmet.en"verdi som tilsvarer skalverdien til vekselretterens 3 driftsstørrelse.
Et" strømmålesignal som blir tatt ut over strømmålemotstanden 6 .blir tilført terskelverditrinnet 25. Ved"opptreden av
.en ..overstrøm overskrider.strømmålesignalet terskelverdien ./til/terskelverditrinnet..2 5 . / Dette 'frembringer derpå et sperresignal, som derved sperrer porten 23 og dermed over-føringen av ytterligere styrepulser til vibratoren 4. Vibratoren 4 antar derved den viste tilstanden ved hvilken den kopler ut (avbryter) forsyningsspenningen til vekselret-iteren 3. .Frekvensen til vekselretteren 3 blir bestemt av en impulsgiver
.26,'hvis styrep.uls.-blir tilført over en pulsfordeler 27,
'seks ytterligere optokoplere 28 og seks ytterligere basisstyrekretser.29 til basisen til transistoren Tl til T6.for vekselretteren 3 og styrer disse transistorene slik at for— . brukeren .1 blir matet med en ■ tref aset,." i gjennomsnitt, tilnærmet . sinusformet:, .vekselspenning, idet alltid minst tre transistorer til vekselretteren, som ikke ligger i serie, blir
hverandre overlappen syklus gjennomstyrt (innkoplet).
.De fra strømmålemotstandene 10 og 13 uttatte strømmålesignaler blir tilført et ytterligere terskelverditrinn 20, som frembringer et sperresignal, når et eller et andre av de tilførte
strømmålesignaler eller begge overskrider henholdsvis går under terskelverdien, som tilsvarer en overstrøm, idet terskel-"verditrinnetTfår et positivt og et negativt overstrøms-.signal målt..ved .motstanden 10 . har respektive komparatorer. Sperresignalet ..blir. tilfør t . over: et. monostabilt vippeelement 31 til en inngang i porten 32, som ligger mellom henholdsvis den ±11 optokopleren 28 og basis-styrekretsen 29, som er tilordnet'vekselrettertransistorene T.2 ,' T4 og.T6 som er forbundet med -strømtilbakeføringsledningen til vekselretteren 3. Ved hjelp av dette sperresignalet blir porten 32 sperret ..slik at transistorene. 12, T4 og T6 ikke blir tilført flere -•styrepulser ■ og. disse: transistorene blir sperret og i det minste så lenge som den tilsvarer varigheten av det av
..det.-monostabile vippeelementet.31 frembragte sperresignal,
.som utgjør: tilnærmet 15 |jsekunder og lengre enn den tilnærmet "5 til. 10 usekunder varende utkoplingsf orsinkelsen av vekselretteren ..innbefattende ±>asis—styrekretsen 29. Sperresignalet til det monostabile vippeelementet 31 blir tilført videre over en optokopler 33 og et andre monostabilt vippeelement 34 en sperreinngang til pulsfordeleren 27, som deretter sperrer samtlige av transistoren Tl til T6 •-til-vekselretteren . 3--tilførte styrepuls slik at-vekselretteren 3 ±>1 i r -fullstendig --utkoplet.....Varigheten, på sperresignalet -frembragt.i. det"monostabile :vippeelementet 34 er lengre .enn. det gjennom det monostabile..vippeelementet 31 frembragte sperresignal • og utgjør ca. 0,5 sekunder. Utgangssignalet til det-monostabile vippeelementet 34 blir videre forsinket over et forsinkelseselement 35 med en tidskonstant på ca.
0,2 sekunder, som forsinker sperresignalets bakflanke og tilførte-en* sperreinngang til porten. 21. Porten 21 sperrer deretter overføring av styrepulser fra regulatoren 20 til vibratoren 4 og dermed også denne.
Basisstyrékretsen 24 og 29 sørger videre for at en minste innkoplings- og en minste utkoplingsvarighet for transistorene Tl til T7 ikke blir underskredet.
I løpet av driften kan en strøm ved en jordslutning (bryteren I<2 lukket) flyte over forskjellige strømkretser: ..a)...N:år f., eks.. transistoren T2 blir gjennomstyrt (innkoplet): .fra jord over K2, spole 17, transistor T2, strømmålemotstand 13, likeretter 2 og radiostøydempnings-drosselspole 16 til fase T, som i dette øyeblikk har et negativt ',r potensial-..nverf or j ord......; ^Stigehastigheten .-til denne r' - .,-'./'.'kDrtslutn:ingsstrømmen blir begrenset ved hjelp av spolene 16 og 17. Det ved motstanden 13 uttatte strømsignal - bevirker over terskelverditrinnet 30, .det.monostabile
..-vippeelementet 31 og porten 32 via :den korteste veien
(ved omgåing av elementene 33, 34, 27, 28) en utkopling
■..■....av .transistorene. T2 , T4 og 16, . slik. at .kort slutnings strømmen blir avbrutt7
Jd) .U.år.:.f^eksu --transistoren-Tl'.er innkoplet -og f .eks. -transistoren T2 er utkoplet: Fra positiv pol til likeretteren 2 over strømtilførselsledningen til vekselretteren 3,
transistoren Tl og spolen 17 til jord. Denne strømmen blir ikke innbefattet av motstanden 10 og 13, men av motstanden 6. Den stiger på grunn av glattespolen 7,
;- -som har en svært.-stor Induktivitet i sammenligning med -.'den ...til-spolene . 14 .til..19 , kun. langsomt. Når den før
.kortslutningen er borte, terskelverdien til trinnet
. -25, så sperrer .dette via porten 23 og basisstyrékretsen 24 via korteste .vei vibratoren 4, som derpå avbryter strømmen; c) Når f.eks. transistoren T2 er utkoplet-og.mellomkrets—
' .'-: ' spenningen er laverer enn spenningen mellom jord og strøm—
''-••■.tilbakeførselsledningen til, vekselretteren: Fra jord
over strømbegrensningsspolen 17, friløpsdioden Dl, glattekondensatoren 8 og.likeretteren.2. til fase T.
Tilfellet c) er det meste kritiske, da den ikke kan bli opphevet ved utkopling av vekselretteren 3 eller vibratoren
4. Denne strømmen blir derved innbefattet av motstanden 10„ .. Spenningsfallet..ved motstanden 10 bevirker over kompo-nentene 30..til 35 og. 21. en utkopling av vibratoren 4 og ..alle transistorene Tl til T6, slik. at. ikke en ytterligere:j ords lutnin<g>s strøm kan..flyte., over en vekselrettertransistor
som blir innkoplet etterpå.
N'åx -t:ransi star- exLVT2 ved innkoplet txansistor^Tl blir styrt .til/Ledende—tilstand ved hjelp/av en "utenfra /innkoplet støypuls, kan kondensatoren 8 utelate seg over transistorene
-.Tl og..12../...Denne .utladningsstrømmen blir begrenset ved
.hjelp avspolen. 9 og'blir avbrutt av det ved motstanden 13 uttatte overstrømsmålesignal, som umiddelbart via elementene 3.0., .31,..32. og._29 ..sperrer .transistoren T2 , T4 , T6. Etter"avbruddet utlader seg den i spolen 9 lagrede energi over dioden : 11 og ..motstanden 12. Sperresignalet til terskelverditrinnet 3 0 sperrer via ele mentene 31, 33, 34 og 27 også transistoren Tl, T3, T5 og over elementene 35 og 21 også vibratoren 4. Betinget av forsinkelsen til optokoplerne 22, 28 og 33 blir transistoren Tl, T3, T5 og vibratoren 4 imidlertid noe senere utkoplet •enn: transistoren' T2., _..T4., T6. ved hjelp'.av sperresignalet . tii ./terskelver-ditrinnet 3 0.../'.Når samtidig også en overstrøm _flyter"over/strømmålemotstanden 6, blir imidlertid også
vibratoren 4 kortvarig utkoplet over terskelverditrinnet
.25 .
"På den andre siden blir:transistorene Tl, T3, T5 og vibratoren 4, betinget av den ytterligere tidskonstanten til elementene 34 og.35, igjen innkoplet noe senere enn transistorene
T2, T4 og T6 og til sist vibratoren 4. Er en overstrøm fremdeles tilstede ved gjeninnkoplingen, blir igjen en fornyet utkopling utløst. Dette forløpet gjentar seg inntil overstrømmen.er eliminert.
Den største utkoplingsforsinkelsen fremkommer når det opptrer
umiddelbart etter innkoplingen av en av transistorene T2,
T4 . og T6 en jordslutning. Da basisstyrékretsen 24 og 29 bevirker en'•minste innkoplings- og'minste utkoplingstid
.'.er den største, utkoplingsf orsinkelsen lik summen av lagrings-og falltiden til transistorenT2, T4 og T6 og minste innkoplingstiden. På tross av denne utkoplingsforsinkelsen opp-
trer ingen^skader, da ved et jordslutningsstrømforløp fra
- 'jlord- ov-exv f.s.eJcs~. dioden. D2/, og.transistoren _.rr.2..minst to av. ■ spolene .'il-4"til 19: i .denne tiden-sørger; f or en strøm—
begrensning. Mulig er også et jordslutningsstrømforløp r: ved.åpnet (..utkoplet) .vibrator 4 ira positiv pol til likeretteren .2 over dens -ladekondensator, strømtilbakeførings-ledning til likeretteren 3, motstanden 10-,. glattekondensatoren . 8, spolen 9, den ledende transistor Tl og spolen 17 mot jord.. Denne strømmen blir ytterligere begrenset ved hjelp av spolen 9.
Ved kortslutning- av en ±orbrukervikling, altså f.eks. ved
lukket bryter Kl utlader seg kondensatoren 8 over spolen 9 og to vekselrettertransistorer, altså i dette eksemplet over transistorene Tl og T4. Denne utladningsstrømmen . blir i det minste begrenset i sin stigehastighet ved hjelp "av.-spolen' 9y registrert'av .motstandene .10. og 13' og avbrutt. ..Selv om; ved denne vekselretteren 3 i løpet av hver lialvperiode til den sammenkjedede vekselretter-utgangsspenning i det minste tre transistorer er samtidig innkoplet, er det nok'å kople ut henholdsvis bare en som fører den totale strømmen.
Flyter strømmen-før kortslutningen (Kl lukket) f.eks. a)
over transistoren Tl, T4 og T5 eller, b) over transistoren Tl, T4 og T6, da er det nok. å sperre transistorenT4 i
tilfellet a): og transistoren Tl i tilfellet b)..- Ved tilfellet
b) kan transistoren T6 imidlertid være blitt innkoplet umiddelbart før opptreden av kortslutningen. På grunn
av den anordnede minste innkoplingstid, som utgjør tilnærmet 15 usekunder, vil derfor transistoren T6 opprettholde denne
kortslutningen i løpet av denne tiden. Den lengste utkoplingsforsinkelsen over den veien, ved hvilke elementene 30,
31, 33, 34, 27, 28 og 29 ligger utgjør imidlertid kun 10 |.isekunder. Eventuelt vil transistoren Tl allerede på forhånd
avbryte kortslutningen derved at den blir sperret over
.unevnte vei... Derfor er det gunstig å tilføre sperresignalet .-til .terskelverditrinnet 3 0 .ikke bare de nedre transistorene ..T2, :T4. og.-<T>6...til rvekselretterbroen, men også de øvre
.•: transistorene.'Ti, 1T3 og T5 .
Da spolene 17 til 19 samvirker:-alltid; med radiostøydempnings--spolene 14..;til.I1.6: eller begrensmings.spolen 9,".kan spolene .17 til .19 bortfalle når sp ol ene"'9 og 14.; til 16 blir tilsvarende større dimensjonert. Induktivitetene til spolene 9 og -14 . til.. 1.6 ligger, i/størrelsesorden :fra. 2 00 til .3.00 |iH,
.når spolene 17 til 19 bortfaller.
. _E1 lers/må-spolene på....gr.unn av den .automatiske kortfristige
..utkoplingen bli dimensjonert kun til en lav metningsstrøm
slik at kortslutnings- eller jordslutningsstrømmen blir
..alene /begrenset.:av spolen....Spolen må kun begrense strømstig-"ni-ngen kortfristig inntil overstrømsbanen ble avbrutt (ca.
10 usekunder). Dvs. inntil det foreligger et avbrudd over
en eller annen strømovervåkning får ikke spolen gå i metning, da den ikke lenger vil virke begrensende. Uten strømover-våkning må spolene være svært store for å unngå en strøm-•/stigning:til.-.en svært/høy.-verdi. ;. I foreliggende tilfellet /må.-den ..imidlertid, hver f årlige. strømstigning forsinkes '.kun så ..lenge .inntil det foregår en utkopling.
De-to/tidselementen 34•og 35 tjener til en automatisk gjen-/innkopiing etter en feilutkopling av vekselretteren 3 og vibratoren 4. Etter at vekselrettertransistoren er sperret, forefinnes ingen overstrøm mer, og det monostabile vippeelement
.31 avgir ved slutten av dens gangtid (på ca. 15 usek.)
et gjeninnkoplingssignal og etter ca. 0,5 sekunder avgir
det monostabile vippeelementet 34 likeledes et innkoplingssignal slik at vekselretteren igjen kan bli innkoplet.
Når det videre ikke opptrer noen overstrøm (f.eks. kortslutning), blir etter ytterligere ca. 0,2 sekunder vibratoren 4 igjen innkoplet over forsinkelseselementet 35. Skulle feilen fortsette, er etter utkoplingen av vibratoren 4
• .restspenningen.fox .glattekondensatoren 8 tilstrekkelig
høy for - å bevirke .en kortslutningsstrøm som er så stor
. at vekselretteren 3.igjen.blir utkoplet. Dette gjentar seg .inntil 'spenningen, over glattekondensatoren er fallt så iangt at strømmen, som opptrer ved innkopling av vekselretteren 3.,—ikke forårsaker mex "utkopling.. Vekselretteren blir. så-vinnkopi.et og/.ettex.-., ca... ;,0 , 2'"isekundex"blix ..vibxatoxen 4" igj en satt-vi " drif t ."../Derved .blir /glattekondensatoren 8 igjen oppladet over drosselspolen 7. Så snart spenningen ved/glattekondensatoxen 8 igjen er tilstrekkelig for å :±f embringe/en kortslutningsstrøm, blir vekselxettexen 3
og vibratoren 4 igjen utkoplet. Dette kan gjenta seg flere ganger.
Uten gjeninnkoplingsforsinkelsen av vibratoren 4 vil denne JLade/opp drosselspolen 1 ved..hver utkopling av vekselretteren på grunn av en kortslutning. Drosselspolen 7 må bli utladet på nytt hver gang. Denne gjentatte utladningen av drosselspolen vil bevirke en forhøyet spenning ved glattekondensatoren, mens energitilførselen fra drosselspolen 7 er større enn energiforbruket ved kortslutningen. Etter flere ut-kop±inger vil. halvlederelementet•til vekselretteren være
./utsatt", for .en over spenning.

Claims (9)

  1. .1./ . Strømt orsyningsinnretning f or en vekselstrømf orbruker
    ..innbefattende, en. vekselretter med transistorer og friløpsdioder
    • i brukopling,. en • nettmatet..likeretter ,• en transistorvibrator
    mellom likeretteren og vekselretteren, en glattekrets med glattespole og glattekondénsator koplet etter vibratoren,' basi:ss±yrekretser-for hver -±rarrs.istor: tdlwibratoren og ve ks e 1 r et t e r e n., ~e n strømmålemotstand; :f or vibrator strømmen ,
    en strømmålemotstand i strømmålemotstanden i strømtilbake-
    . føringsledningen til.vekselretteren, en impulsgiver, en pulsfordeler .som tilfører -pulsen fra pulsgiveren til vekselretter-basisstyrekretsen og en regulator som tilfører styre-
    .pu Ise r..til vibrator-basisstyrékretsen i avhengighet av
    .en 'driftsstørrelse til vekselretteren, idet basisstyrékretsen kan tilføres et sperresignal fra vibratoren og" vekselretteren i-.avhengighet av et' overstrømsmålesignal uttatt i en tilhørende strømmålemotstand, karakterisert ved at styrepulsen for vibratoren og vekselrettertransistoren (T1-T7) blir tilført den tilhørende basisstyrékretsen (24, 29) over respektive optokoplere (22, 28) og at optokoplerne (22, 28) og basisstyrekretsene (24, 29) ligger for vibratoren-og .for den-med-vekselretterstrøm-rilbakef. øringsledningejx. forbundne transistor (T2,..T4, T6) f or-, vekselretteren (3) .respektive porter (23, 32), som
    .ved overstrøm kan tilføres tilsvarende sperresignal.
  2. 2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at vekselrettermålestrømsignalet tilføres et' terskelverditrinn (30), som frembringer sperresignalet ved overstrøm og tilfører over et første monostabilt vippeelement (31) portene (32) til vekselrettertransistorene (T2,
    T4, T6) som er forbundet med vekselretterstrømtilbakeførings-ledningen.
  3. 3. Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at sperresignalet fra utgangen til det første monostabile vippeelement (31) kan tilføres over en optokopler (33) til et andre monostabilt vippeelement (34)
    .;ved hjelp av. hvilket, sperresignalet forlenges og blir til-førten sperreinngang-for pulsfordeleren (27) så vel som en port- i- 21) . som overfører styrepulsen til regulatoren (20).
  4. 4. Innretning ifølge krav 3, karakterisert ved at mellom det andre monostabile vippeelementet- t'3-4) :og porten :'(,21) ~sam- overfører/regulatorens (.2 0) styrei-mpuls'11-igger et; in rik op lings f orsinkélseselement (35).
  5. .5.. Innretning .ifølge .krav 1 til -4,. k.a r a k t e-:r. i s e.r t- ved/ at ri strømkretsen som er utsatt for overstrøm.ligger en strømbegrensningsspole (9, 14-19).
  6. 6. Innretning ifølge : ett" av kravene 1: til 5, k -a r a k— t: e r i s "e.r t ved at i hver utgangsledning til vekselretteren (3) .' iigger en strømbegrensnl-ngsspole (17-19).
  7. 7. Innretning ifølge ett av kravene 1 til 6, karakterisert ved at i tilførselsledningen til likeretteren (2) ligger radiostøydempnings-drosselspoler (14-16) og i serie med glattekondénsator (8) ligger enT strømbegrensningsspole (9).
  8. 8.. Innretning ifølge ett' av kravene 1 til 7, k a r a k— t e .r; i s- e r t . ved .at det i serie med glattekondensatoren (8). ligger .en strømmålemotstand (10) som er forbundet med strømtilbakeføringsledningen til vekselretteren (3).og at dens spenningsfall.blir tilført terskelverditrinnet (30) som.ytterligere strømmålesignal.
  9. 9.. Innretning ifølge krav 7,' . karakterisert ved at den i serie med glattekondensatoren (8) liggende strømbegrensningsspole (9) blir bruoverbygget ved hjelp av en seriekrets av en diode (11) og en ohmsk motstand (12),
    idet anoden til dioden (11) ligger på siden til strøm-tilf ørselsledningen til vekselretteren (3).
NO834669A 1982-12-17 1983-12-16 Stroemforsyningsinnretning for en vekselstroemsforbruker NO834669L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823246706 DE3246706A1 (de) 1982-12-17 1982-12-17 Stromversorgungsvorrichtung fuer einen wechselstromverbraucher

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO834669L true NO834669L (no) 1984-06-18

Family

ID=6180916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO834669A NO834669L (no) 1982-12-17 1983-12-16 Stroemforsyningsinnretning for en vekselstroemsforbruker

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4574341A (no)
JP (1) JPS59122321A (no)
CA (1) CA1207022A (no)
CH (1) CH663122A5 (no)
DE (1) DE3246706A1 (no)
DK (1) DK569183A (no)
FR (1) FR2538187B1 (no)
GB (1) GB2132828B (no)
IT (1) IT1160144B (no)
NL (1) NL8304306A (no)
NO (1) NO834669L (no)
SE (1) SE8306967L (no)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3542752A1 (de) * 1985-11-30 1987-06-04 Licentia Gmbh Schaltungsanordnung zum kurzschlussschutz eines wechselrichters
DE3712244A1 (de) * 1987-04-10 1988-10-27 Danfoss As Wechselstromgespeiste gleichrichterschaltung
US4761726A (en) * 1987-10-23 1988-08-02 Westinghouse Electric Corp. Variable speed constant frequency power system with boost converter auxiliary output
FI85062C (fi) * 1988-11-14 1992-02-25 Kone Oy Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare.
DE4104105C2 (de) * 1991-02-11 1993-10-14 Hueller Hille Gmbh Einrichtung zum potentialgetrennten Messen des vom Umrichter eines Drehstrom-Asynchron-Motors aufgenommenen Stromes zum Werkzeugüberwachen
DE4114617C1 (en) * 1991-05-02 1992-10-29 Aeg Westinghouse Transport-Systeme Gmbh, 1000 Berlin, De Overcurrent protective circuitry for switchable semiconductors in bridge circuit - operates threshold value switch if measured actual valve of current exceeds max. valve to control separate control modules assigned to each semiconductor
IT1275653B1 (it) * 1994-11-09 1997-10-17 Finmeccanica Spa Sistema di protezione di sovracorrente per convertitore elettronico di potenza a gto
US7084601B2 (en) * 2001-09-25 2006-08-01 Daikin Industries, Ltd. Phase current detector
CN100517939C (zh) * 2001-09-25 2009-07-22 大金工业株式会社 相电流检测装置
CA2360652C (en) * 2001-10-31 2005-08-02 Global Thermoelectric Inc. Transformerless two phase inverter
CA2392663A1 (en) * 2002-07-12 2004-01-12 Dwayne Hayworth Pivoting fifth wheel hitch trailer pin assembly
US7892698B2 (en) * 2003-07-18 2011-02-22 Versa Power Systems, Ltd. Electrically conductive fuel cell contact material
US7190568B2 (en) * 2004-11-16 2007-03-13 Versa Power Systems Ltd. Electrically conductive fuel cell contact materials
FR2928056B1 (fr) * 2008-02-21 2010-02-19 Schneider Toshiba Inverter Dispositif de protection d'un variateur de vitesse contre les surintensites.
FR2928057B1 (fr) 2008-02-21 2012-06-01 Schneider Toshiba Inverter Dispositif de protection d'un variateur de vitesse incluant une inductance de filtrage.
FR2928058B1 (fr) * 2008-02-21 2010-02-19 Schneider Toshiba Inverter Variateur de vitesse incluant un dispositif de protection contre les surintensites et les surtensions.
DE102009002860A1 (de) * 2009-05-06 2010-11-18 Robert Bosch Gmbh Wechselrichteranordnung mit einem Entkopplungsschaltelement
DE102012218604A1 (de) * 2012-10-12 2014-04-17 Conti Temic Microelectronic Gmbh Schaltungsanordnung zum Entladen eines elektrischen Energiespeichers und Stromrichter mit einer derartigen Schaltungsanordnung
JP2017163777A (ja) * 2016-03-11 2017-09-14 オムロン株式会社 インバータ装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH593585A5 (no) * 1973-12-13 1977-12-15 Danfoss As
DE2508546B2 (de) * 1975-02-27 1978-03-30 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Kollektorloser Gleichstrommotor
DE2624963A1 (de) * 1976-06-03 1977-12-15 Licentia Gmbh Anordnung zur erzeugung von steuerstroemen fuer steuerbare halbleitergleichrichter
DE2632380C3 (de) * 1976-07-19 1982-09-09 Danfoss A/S, 6430 Nordborg Schutzschaltungsanordnung für einen Wechselrichter
US4050006A (en) * 1976-11-22 1977-09-20 Allis-Chalmers Corporation Inverter having constant frequency chopper synchronized to modulation frequency
GB2004137A (en) * 1977-08-25 1979-03-21 Northern Eng Ind Apparatus for supplying electric welding current
JPS5928151B2 (ja) * 1978-11-04 1984-07-11 ファナック株式会社 電動機駆動用インバ−タ回路の保護方式
JPS5928152B2 (ja) * 1978-11-04 1984-07-11 ファナック株式会社 電動機駆動用インバ−タ回路の保護装置
US4465961A (en) * 1981-06-15 1984-08-14 Zycron Systems, Inc. Motor control system
DE3131574C2 (de) * 1981-08-10 1987-01-02 ASR Servotron AG, 1213 Le Petit-Lancy, Genève "Stromregelschaltung für einen über eine Leistungstreiberstufe gesteuerten Verbraucher"

Also Published As

Publication number Publication date
DK569183A (da) 1984-07-06
NL8304306A (nl) 1984-07-16
GB8333520D0 (en) 1984-01-25
FR2538187A1 (fr) 1984-06-22
IT8368313A0 (it) 1983-12-16
DE3246706C2 (no) 1987-11-05
CA1207022A (en) 1986-07-02
JPS6338934B2 (no) 1988-08-02
CH663122A5 (de) 1987-11-13
SE8306967D0 (sv) 1983-12-15
DE3246706A1 (de) 1984-06-20
FR2538187B1 (fr) 1986-10-17
IT1160144B (it) 1987-03-04
JPS59122321A (ja) 1984-07-14
GB2132828B (en) 1987-02-11
DK569183D0 (da) 1983-12-12
SE8306967L (sv) 1984-06-18
GB2132828A (en) 1984-07-11
US4574341A (en) 1986-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO834669L (no) Stroemforsyningsinnretning for en vekselstroemsforbruker
CA2734911C (en) Bridging unit
US9608511B2 (en) Method for charging modular multilevel converter
US9025350B2 (en) Cascaded H-Bridge medium voltage drive, power cell and bypass module thereof
US10790761B2 (en) Power conversion device and DC power transmission system
US3996499A (en) Zener diode effect on long acceleration module
US4931893A (en) Loss of neutral or ground protection circuit
US4578730A (en) High-voltage DC circuit breaker apparatus
US5146386A (en) Electronic monitoring and redundant control circuit for a power switch
EP3637573B1 (en) Power control system and control device
CN109698684A (zh) 用于开关的驱动电路
EP3544164A1 (en) Initial charging system for medium-voltage inverter and method for controlling the system
NO814315L (no) Selektiv kommuteringskrets for vekselretter
CN113054678B (zh) 特高压直流高端换流器阀区接地故障控制方法及控制装置
CN212649088U (zh) 一种igbt过流保护电路及空调器
CN106899216A (zh) 一种具有直流故障电流阻断能力的mmc三电平子模块拓扑及其电容电压均衡控制方法
KR20230098137A (ko) 소프트-스위칭 전류원 컨버터 제어를 위한 시스템 및 방법
CN109994340A (zh) 一种重动电路及其控制方法
EP4002669A1 (en) Improvements in electricity distribution networks
KR20170030610A (ko) 전기 바이패스 장치
SU474879A1 (ru) Устройство дл неселективного пофазного отключени выключателей высокого напр жени
SU794680A1 (ru) Устройство дл фиксации неполно-фАзНОгО РЕжиМА ТРЕХфАзНОй лиНии элЕКТРО-пЕРЕдАчи
CN114217171A (zh) 柔性直流输电***换流阀侧的单相接地故障检测方法
JPH0274121A (ja) 回路しや断器
JPS5937616B2 (ja) 半導体しや断器