SU498685A1 - Current protection device - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к электротехнике и может использоватьс  дл  токовой защиты устройств, питающихс  от источника питани  посто нного тока. Известны устройства токовой защиты, содержащие бесконтактный ключ, включенный последовательно в цепь нагрузки и источника питани , и схему, обеспечивающую включение при пуске и отключение при токовой перегрузке. К этим устройствам относитс  известное устройство токовой защиты, содержащее включенный последовательно с источником питани  посто нного тока и защищаемым объектом измерительный резистор и рабочий тиристор с цепью гашени , состо щее из вспомогательного тиристора, конденсатора , дополнительного источника и зар дного резистора. Это устройство снабжено схемой формировани  пускового импульса, например пусковой кнопкой, причем однократность пускового импульса снижает надежность пуска , что не позвол ет использовать его дл  защиты инвертора.The invention relates to electrical engineering and can be used for overcurrent protection of devices powered by a DC power source. Current protection devices are known that contain a contactless switch connected in series to the load and power supply circuit, and a circuit that ensures switching on at start-up and shutdown at current overload. These devices include a known current protection device, comprising a measuring resistor connected in series with a DC power source and an object to be protected and an operating thyristor with a quenching circuit consisting of an auxiliary thyristor, a capacitor, an auxiliary source and a charging resistor. This device is equipped with a starting pulse forming circuit, for example, a start button, the single starting pulse reducing the starting reliability, which prevents its use to protect the inverter.

В предлагаемом устройстве с целью повышени  надежности включени  питани  нри защите инвертора последовательно с инвертором включена первична  обмотка пик-трансформатора , вторична  обмотка которого через параллельную RC-цепоЧку и диод подключена к управл ющему переходу рабочего тиристора, щунтированного дополнительным резистором.In the proposed device, in order to increase the power supply reliability, the inverter protection in series with the inverter includes the primary winding of the peak transformer, the secondary winding of which is connected via a parallel RC circuit and diode to the control transition of the working thyristor, which is connected by an additional resistor.

а параллельно инвертору п указанной первичной обмотке включен дополнительный конденсатор . Схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.and an additional capacitor is connected parallel to the inverter in the indicated primary winding. The scheme of the proposed device is shown in the drawing.

Датчик тока 1 одним своим концом присоединен к отрицательному полюсу источника питани , другим - к катоду рабочего тиристора 2, зашунтированного сопротивлением 3. АнодThe current sensor 1 at its end is connected to the negative pole of the power supply, the other to the cathode of the working thyristor 2, shunted by resistance 3. Anode

рабочего тиристора 2 подключен к одному из выводов первичной обмотки пик-трансформатора 4. Другой вывод первичной обмотки пиктрансформатора 4 подсоединен к инвертору. Инвертор подключен к плюсовому полюсу источника питани  через дроссель 5. Параллельно дросселю 5 включен диод 6, катод которого соединен с плюсовым полюсом источника питани . Между анодами диода 6 и рабочего тиристора 2 включен конденсатор 7. Параллельна  RC-цепочка, состо ща  из сопротивлени  8 и конденсатора 9, с одной стороны соединена с катодом рабочего тиристора 2, а с другой стороны - с анодом диода 10 и через вторичную обмотку пик-трансформатора 4 - сthe working thyristor 2 is connected to one of the terminals of the primary winding of the peak transformer 4. Another output of the primary winding of the pictransformer 4 is connected to the inverter. The inverter is connected to the positive pole of the power source via a choke 5. Parallel to the choke 5 is a diode 6, the cathode of which is connected to the positive pole of the power source. A capacitor 7 is connected between the anodes of the diode 6 and the working thyristor 2. A parallel RC circuit, consisting of resistance 8 and capacitor 9, is connected to the cathode of working thyristor 2 on the one hand, and to the anode of the diode 10 on the other hand and through the secondary winding peak -transformer 4 - with

анодом диода 11. Катоды диодов 10 и 11 подключены соответственно к аноду и управл ющему электроду рабочего тиристора 2. Между анодами рабочего тиристора 2 и гас щего тиристора 12, катод которого соединен с минусовым полюсом источника питани , включенthe anode of diode 11. The cathodes of diodes 10 and 11 are connected respectively to the anode and control electrode of the working thyristor 2. Between the anodes of the working thyristor 2 and quenching thyristor 12, the cathode of which is connected to the minus pole of the power source, is turned on

гас щий конденсатор 13. Управл ющий электрод гас щего тиристора 12 через сопротивление 14 соединен с катодом рабочего тиристора 2. К гас щему конденсатору 13 через зар дное сопротивление 15 подключен дополнительный источник.the quenching capacitor 13. The control electrode of the quenching thyristor 12 is connected through a resistance 14 to the cathode of the working thyristor 2. An additional source is connected to the quenching capacitor 13 via a charging resistance 15.

При включении источника питани  зар жаетс  конденсатор 7 через дроссель 5,сопротивлеиие 3 и датчик тока 1. При подаче импульсов возбуждени  на инвертор конденсатор 7 разр жаетс  через инвертор и первичную обмотку пик-трансформатора 4, зар жа  конденсатор 9. Величина конденсатора 9 подбираетс  таким образом, чтобы количество импульсов дл  включени  рабочего тиристора 2 равн лось 3-10. В случае увеличени  тока питани  сверх допустимого (при коротких замыкани х в нагрузке , при срыве инвертировани  и т. д.) включаетс  гас щий тиристор 12 напр жением , снимаемым с датчика тока 1, и конденсатор 13, разр жа сь через тиристоры 12 и 2, отключает рабочий тиристор 2, при этом напр жение конденсатора 13 прикладываетс  также через гас щий тиристор 12 и диод 10 к конденсатору 9, дополнительно зар жа  его. Благодар  этому обеспечиваетс  надежна  блокировка управл ющего перехода рабочего тиристора 2. После выключени  тиристоров 2 и 12 конденсатор 9 разр жаетс  через сопротивление 8, величина которого подбираетс  таким образом, чтобы скорость разр да конденсатора 9 была меньше скорости зар да конденсатора 7. При следующей посылке импульсов возбуждени  происходит повторное включение инвертора.When the power source is turned on, the capacitor 7 is charged through choke 5, resistance 3 and current sensor 1. When excitation pulses are applied to the inverter, the capacitor 7 is discharged through the inverter and the primary winding of the peak transformer 4, the charge capacitor 9. The magnitude of the capacitor 9 is selected in this way so that the number of pulses for switching on the working thyristor 2 is 3-10. In the event of an increase in the supply current above the permissible (in case of short circuits in the load, in the event of inversion failure, etc.), the extinguishing thyristor 12 is switched on by the voltage removed from the current sensor 1 and the capacitor 13 discharged through thyristors 12 and 2 disconnects the working thyristor 2, while the voltage of the capacitor 13 is also applied through the extinguishing thyristor 12 and the diode 10 to the capacitor 9, additionally charging it. This ensures reliable blocking of the control transition of the working thyristor 2. After turning off the thyristors 2 and 12, the capacitor 9 is discharged through the resistance 8, the value of which is selected so that the discharge rate of the capacitor 9 is lower than the charge rate of the capacitor 7. Upon the next sending of pulses excitation, the inverter is turned on again.

Повышение надежности иуска расшир ет область применени  устройств токовой защиты с рабочим тиристором и позвол ет повысить надежность и упростить токовую защиту инвертора .Improving the reliability of the trigger extends the field of application of current protection devices with a working thyristor and allows for increasing the reliability and simplifying the current protection of the inverter.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство токовой защиты, содержащее включенные последовательно с источником питани  посто нного тока и защищаемым объектом измерительный резистор и рабочий тирнстор с цепью гашени , состо щей из вспомогательного тиристора, конденсатора, дополнительного источника и зар дного резистора,A current protection device containing a measuring resistor and a working tyrnstor with a quenching circuit consisting of an auxiliary thyristor, a capacitor, an additional source and a charging resistor connected in series with a DC power source and the object to be protected.

отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности включени  питани  при защите инвертора, последовательно с инвертором включена первична  обмотка пик-трансформатора , вторична  обмотка которого через параллельную RC-цепочку и диод подключена к управл ющему переходу рабочего тиристора, шунтированного дополнительным резистором, а параллельно инвертору и указанной .первичной обмотке включен дополнительный коиденсатор .characterized in that, in order to increase the power supply reliability when protecting the inverter, the primary winding of the peak transformer is connected in series with the inverter, the secondary winding of which is connected via a parallel RC chain and diode to the control transition of the working thyristor, shunted by an additional resistor, and parallel to the inverter and the indicated primary winding included an additional co-sensor.