SU1647806A1 - Thyristor converter - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к силовой полупроводниковой преобразовательной технике. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности . При сквозном прорыве инвертора 4 сигнал от блока 9 обнаружени  аварийной ситуации в виде управл ющего импульса поступает на тиристор 8. При переключении тиристора 8 ток разр да конденсатора 5 замыкаетс  через электродинамические токо- ограничители 7, отбрасывает малоподвижные контакты выключател  3, разрыва  аварийный контур. 2 ил. КлThe invention relates to electrical engineering, in particular to power semiconductor converter technology. The aim of the invention is to increase reliability. When end-to-end breakthrough of inverter 4, the signal from the emergency detection unit 9 is supplied to the thyristor 8 as a control pulse. When switching the thyristor 8, the discharge current of the capacitor 5 is closed through electrodynamic current limiters 7, and the emergency circuit is disconnected. 2 Il. Cl

Description

Изобретение относится к силовой полупроводниковой преобразовательной технике и может быть использовано при создании тиристорных преобразователей, в частности для регулируемых электроприводов переменного тока, тиристорных источников питания с LC- или емкостным фильтром на выходе.The invention relates to a power semiconductor converting technique and can be used to create thyristor converters, in particular for adjustable AC drives, thyristor power supplies with an LC or capacitive filter at the output.

Целью изобретения является повышение надежности.The aim of the invention is to increase reliability.

На фиг. 1 представлена функциональная схема тиристорного преобразователя; на фиг. 2 - конструкция электродинамического токоограничителя.In FIG. 1 shows a functional diagram of a thyristor converter; in FIG. 2 - design of an electrodynamic current limiter.

Тиристорный преобразователь содержит выпрямитель 1, LC-фильтр звена постоянного тока, реактор 2 которого связан своим одним зажимом с выходным зажимом выпрямителя 1, а другим - через силовые выводы одного полюса многополюсного выключателя 3 с входным зажимом инвертора 4, конденсатор 5, соединенный одной обкладкой с защитным реактором 6, а другой - с выходным зажимом выпрямителя 1 и входным - инвертора 4, причем защитный реактор 6, соединен одним выводом с конденсатором 5, а другим с зажимом реактора 2 фильтра, связанным через силовые выводы многополюсного выключателя 3 с входным зажимом инвертора 4, один входной зажим инвертора 4 связан через силовые выводы выключате/!я 3 с общей точкой реакторов 2 и 6, а другой - с общей точкой выпрямителя 1 и конденсатора 5, малоподвижные контакты многополюсного выключателя 3 кинематически связаны с находящимися вне силовой отключаемой цепи электродинамическими токоограничителями 7, часть полюсов многополюсного выключателя 3 включена на стороне сетевого напряжения, а по крайней мере один - между общей точкой реакторов 2 и 6 и входным зажимом инвертораThe thyristor converter contains a rectifier 1, an LC filter of the DC link, the reactor 2 of which is connected with one terminal to the output terminal of the rectifier 1, and the other through the power leads of one pole of the multi-pole switch 3 with the input terminal of the inverter 4, a capacitor 5 connected to one lining with protective reactor 6, and the other with the output terminal of the rectifier 1 and the input terminal of the inverter 4, moreover, the protective reactor 6 is connected by one terminal to the capacitor 5, and the other to the filter reactor terminal 2, connected through multiple power terminals switch 3 with the input terminal of the inverter 4, one input terminal of the inverter 4 is connected through the power terminals of the switch I! 3 to the common point of the reactors 2 and 6, and the other to the common point of the rectifier 1 and capacitor 5, the inactive contacts of the multipolar switch 3 are kinematically connected with electrodynamic current limiters 7 located outside the disconnected circuit, part of the poles of the multi-pole switch 3 is connected on the mains voltage side, and at least one between the common point of reactors 2 and 6 and the inverter input terminal

4, при этом токоограничители 7 соединены последовательно и через ключевой элемент (тиристор) 8 подсоединены к конденсатору4, while the current limiters 7 are connected in series and connected through a key element (thyristor) 8 to the capacitor

5, ключевой элемент (тиристор) 8 связан по цепи управления с блоком 9 обнаружения аварийной ситуации. Электродинамический токоограничитель 7 выключателя 3 может быть выполнен в виде (фиг. 2) электрически связанных неподвижной 10 и подвижной 11 шины, связанной механически с малоподвижным контактом. Неподвижная шина 10 электродинамического токоограничителя 7 может быть выполнена и в виде 'витка.5, a key element (thyristor) 8 is connected via a control circuit to the emergency detection unit 9. The electrodynamic current limiter 7 of the switch 3 can be made in the form (Fig. 2) of an electrically connected stationary 10 and movable 11 bus connected mechanically to a sedentary contact. The fixed bus 10 of the electrodynamic current limiter 7 can be made in the form of a 'turn.

Преобразователь работает следующим образом.The converter operates as follows.

При сквозном прорыве инвертора 4. возникающем, например, при самопроизвольном открытии тиристора прямым напряжением или в результате большой скорости его нарастания, появлении ложного импульса управления, срыве коммутации и прочие, или коротком замыкании в выпрямителе 1 блок 9 обнаружения аварийной ситуации фиксирует возникновение такого состояния устройства. В зависимости от конкретного исполнения блок 9 может контролировать ток на входе инвертора 4 или его производную, проводящее состояние тиристоров одной фазы инвертора 4, входной ток выпрямителя 1 и др. Сигнал о возникновении аварийной ситуации от блока 9 ее обнаружения в виде управляющего импульса поступает на тиристор 8. При переключении тиристора 8 ток разряда конденсатора 5 замыкается через электродинамические токоограничители 7, отбрасывает малоподвижные контакты выключателя 3, разрывая аварийный контур, Защитный реактор 6 и сопротивление контура конденсатор 5 - реактор 6 - тиристоры одной фазы инвертора 4 препятствуют разряду конденсатора 5 через инверторWith a through breakthrough of the inverter 4. arising, for example, when the thyristor spontaneously opens with direct voltage or as a result of its high slew rate, the appearance of a false control pulse, a breakdown in switching and others, or a short circuit in rectifier 1, the emergency detection unit 9 detects the occurrence of such a device state . Depending on the specific design, block 9 can control the current at the input of inverter 4 or its derivative, the conducting state of the thyristors of one phase of inverter 4, the input current of the rectifier 1, etc. An alarm signal from block 9 of its detection in the form of a control pulse is fed to the thyristor 8. When switching the thyristor 8, the discharge current of the capacitor 5 closes through the electrodynamic current limiters 7, discards the inactive contacts of the switch 3, breaking the emergency circuit, the protective reactor 6 and the resistance ue circuit capacitor 5 - reactor 6 - thyristors of one phase of the inverter 4 prevent discharge of the capacitor through an inverter 5

4.4.

Форсированное отключение автоматического выключателя приводит к резкому ограничению аварийных токов, что позволяет отказаться от громоздких и дорогостоящих токоограничивающих реакторов, от излишних запасов по загрузке полупроводниковых приборов.Forced shutdown of the circuit breaker leads to a sharp limitation of emergency currents, which eliminates the bulky and expensive current-limiting reactors, from excessive reserves for loading semiconductor devices.

Claims (1)

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яClaim Тиристорный преобразователь, содержащий автономный инвертор, подключенный к выходу выпрямителя через индуктивно-емкостный фильтр с защитным реактором в цепи конденсатора, ключевой элемент, управляющий вход которого подключен к выходу блока обнаружения аварийной ситуации, и токоограничивающий аппарат, выполненный на многополюсном выключателе с электродинамическими токоограничителями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в токоограничивающем аппарате электродинамические токоограничители установлены вне силовой отключаемой цепи и кинематически связаны с малоподвижными контактами многополюсного выключателя, часть полюсов многополюсного выключателя включена на входе выпрямителя, а по меньшей мере, один - на входе инвентора, причем электродинамические токоограничители соединены последовательно и через ключевой элемент подключены к конденсатору фильтра.A thyristor converter containing an autonomous inverter connected to the output of the rectifier through an inductive-capacitive filter with a protective reactor in the capacitor circuit, a key element whose control input is connected to the output of the emergency detection unit, and a current-limiting device made on a multi-pole switch with electrodynamic current limiters, characterized the fact that, in order to increase reliability, in the current-limiting apparatus, electrodynamic current-limiting devices are installed outside the power circuit circuit and are kinematically connected with the sedentary contacts of the multi-pole switch, some of the poles of the multi-pole switch are connected at the input of the rectifier, and at least one at the input of the inverter, and the electrodynamic current limiters are connected in series and connected to the filter capacitor through a key element.