SU725141A1 - Method of protecting static converters with artificial switching from overloads - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области зашиты статических преобразователей Известен способ защиты статических преобразователей, при котором контролируют входное напр жение и выходной ток преобразовател , сравнивают их и по результатам формируют сигнал защиты 1. Недостаток этого устройства низка  надежность в режимах с переменной нагрузкой. Наиболее близким,к предлагаемому по техническим средствам и достигае мому результату  вл етс  способ защиты статических преобразователей от перегрузок с искусственной комму тацией, при котором контролируют ток нагрузки преобразовател  и напр Ж)ение на коммутирующем конденсаторе сравнивают их и при определенном соотношении этих величин формируют сигнал защиты 2. Недостаток этого устройства низка  надежность в режимахс переменной нагрузкой и нестабильным напр жением питаии. . Цель изобретени  - повышение надежности . С этой целью сигнал, полученный после сравнени , дифференцируют и п ают в узлы искусственной коммутаии вентилей преобразовател . На чертеже дана-Влок-схема, по сн юща  предлагаемый способ. Этот способ осуществл етс  следующим образом. В процессе работы преобразовател  снижение напр жени  питающей сети может произойти в момент коммутации силового тиристора 1. В результате этого коммутирующа  емкость 2 после закрыти  тиристора 1 зар жаетс  до пониженного напр жени , что обуславливает снижение предельно коммутируемого тока. В этот момент ток, протекающий через нагрузку 3 превышает предельно коммутируемый ток. Превышение входного сигнала, пропорционального току нагрузки 3 над входным сигналом, пропорциональным напр жению коммутирующей емкости 2, приводит к по влению сигнала на выходе релейного элемента 4. Таким образом, косвенно определ етс  врем  выключени  силового тиристора 1, предоставл емое ему схемой, т.е. коммутационна  способность узла искусственной коммутации.The invention relates to the field of protection of static converters. A known method of protection of static converters, in which the input voltage and output current of the converter are monitored, compared, and the results form a protection signal 1. The disadvantage of this device is low reliability in variable load modes. The closest to the proposed technical means and the achieved result is a method of protecting static converters against overloads with artificial commutation, at which the converter load current and voltage are controlled at the switching capacitor compare them and form a protection signal at a certain ratio of these values. 2. The disadvantage of this device is low reliability in modes with variable load and unstable power voltage. . The purpose of the invention is to increase reliability. For this purpose, the signal obtained after the comparison is differentiated and fed to nodes of artificial switching of converter gates. The drawing is a Vlok-diagram, explaining the proposed method. This method is carried out as follows. During the operation of the converter, a decrease in the supply voltage may occur at the moment of switching the power thyristor 1. As a result, the switching capacitor 2, after closing the thyristor 1, is charged to a reduced voltage, which causes a reduction in the maximum switched current. At this moment, the current flowing through the load 3 exceeds the maximum switched current. The excess of the input signal proportional to the load current 3 over the input signal proportional to the voltage of the switching capacitor 2 leads to the appearance of a signal at the output of the relay element 4. Thus, indirectly, the turn-off time of the power thyristor 1 provided by the circuit, i.e. . switching capacity of an artificial switching node.

При этом импульс на выходе дифференцирующего элемента 5 не по вл етс , так как последний устроен таким образом, что импульс на его выходе по вл етс .только в интервале времени, лежащем междумоментом подачи импульса на управл ющий электрод тиристора 1 и моментом подачи импульса на упра1вл ющий электрод коммутирующего тиристора 6, т.е. в интервале проводимости силовЬго тиристора 1. Ток нагрузки эамыкаетс  через обратный диод 7 и уменьшаетс . Если к началу следующего импульсного цикла регулировани  ток нагрузки превышает предельный коммутируемьй ток, то выходной .сигнал элемента 4 блокирует канал 8 управлени  силовым тиристором 1, снима  очередной импульс, }«5торый должен был .поступить на его управл ющий электрод от генератора 9. Врем  сн ти  отпирающих импульсов с управл ющего электрода силового тиристора 1 определ етс  напр жением коммутирующей емкости 2 и посто нной времени нагрузки. Когда ток нагрузки уменьшитс  до величины предельно коммутируемого тока, т.е. напр жение зар да коммутирующей емкости окажетс  достаточным дл  обеспечени  времени выключени  силового тиристора 1 не меньше допустимого, выходной сигнал элемента 4 исчезнет, не преп тству  очередным импульсам поступать на управл ющий электрод силового тиристора. В течение первого же интервала проводимости тиристора 1 смомента разблокировки его канала 8 управлени  в результате резкого увеличени  его длительности или уменьшени  сопротивлени  нагрузки, ток, протекающий через силовой тиристор 1, может достигнуть величины предельно коммутируемого тока, при котором врем  выключени , предоставл емое ему схейой, становитс  равным допустимому. В этот момент на выходе элемента 4 по вл етс  сигнал, который дифференцируетс  элементом 5 и поступает через канал 10 управлени  на управл ющий электрод коммутирующего тиристора 6 до момента подачи на его управл ющий электрод очередного импульса от генератора 11. Тиристор 6.открываетс , что приводит к выключению тиристора 1. Одновременно выходной сигнал релейного элемента 4 поступает в канал 8 управлени  силовым 5 тиристором 1, осуществл   тем самым контроль коммутационной способности узла искусственной коммутации в паузе между интервалами проводимости тиристора 1.In this case, the pulse at the output of the differentiating element 5 does not appear, since the latter is arranged in such a way that the pulse at its output appears only in the time interval lying between the moment of pulse supply to the control electrode of the thyristor 1 and the moment of pulse supply to the control the switching electrode of the switching thyristor 6, i.e. in the conduction range of the power thyristor 1. The load current is interrupted by the reverse diode 7 and decreases. If by the beginning of the next pulse cycle of regulating the load current exceeds the limit switching current, the output signal of element 4 blocks the channel 8 for control of power thyristor 1, remove the next pulse,} "the 5th should have been received by its control electrode from the generator 9. Timer The unlocking pulses from the control electrode of the power thyristor 1 is determined by the voltage of the switching capacitor 2 and the constant load time. When the load current decreases to the value of the maximum switched current, i.e. the switching voltage of the switching capacitor will be sufficient to ensure that the time of the power thyristor 1 is turned off not less than the permissible value, the output signal of the element 4 disappears, not preventing other pulses from flowing to the control electrode of the power thyristor. During the first conduction interval of the thyristor 1 cm of unblocking of its control channel 8 as a result of a sharp increase in its duration or decrease in load resistance, the current flowing through the power thyristor 1 can reach the value of the maximum switched current at which the off time provided by the circuit becomes equal to the allowable. At this moment, a signal appears at the output of element 4, which is differentiated by element 5 and passes through the control channel 10 to the control electrode of the switching thyristor 6 until the next pulse from the generator 11 is supplied to its control electrode. The thyristor 6. opens, which causes to turn off the thyristor 1. At the same time, the output signal of the relay element 4 enters the channel 8 control power 5 thyristor 1, thereby monitoring the switching capacity of the artificial switching node in the pause between mi thyristor conductivity 1.

OopMyj a изобретени OopMyj a invention

Способ защиты статических преобразователей с искусственной коммутацией от перегрузок, при котором контролируют ток нагрузки преобразовател  и напр жение на коммутирующем конденсаторе, сравнивают их и при определенном соотношении этих величин формируют сигнал защиты,The method of protection of static converters with artificial switching against overloads, in which they control the load current of the converter and the voltage on the switching capacitor, compare them and, at a certain ratio of these quantities, form a protection signal,

отличатощийс  тем, что, с целью повышени  надежности, сигнал , полученный после сравнени , дифференцируют и подают в узлы искусственной коммутации вентилей преобразовател .differing in that, in order to increase reliability, the signal obtained after the comparison is differentiated and fed to the nodes of the artificial switching of the converter gates.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1. Патент Японии №42-42338, кл. 56 С 9, 1972.1. Japan patent No. 42-42338, cl. 56 C 9, 1972.

2. Патент СССР по-Гза вке №2392709, кл. Н 02 Н 7/10, 1975.2. Patent of the USSR in accordance with State Law No. 2392709, cl. H 02 H 7/10, 1975.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim Способ защиты статических преобразователей с искусственной коммутацией от перегрузок, при котором контролируют ток нагрузки преобразователя и напряжение на коммутирующем конденсаторе, сравнивают их и при определенном соотношении этих величин формируют сигнал защиты, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, сигнал, полученный после сравнения, дифференцируют и подают в узлы искусственной коммутации вентилей преобразователя.A method of protecting static converters with artificial switching from overloads, in which the load current of the converter and the voltage on the switching capacitor are controlled, they are compared and, with a certain ratio of these values, a protection signal is generated, characterized in that, in order to increase reliability, the signal obtained after comparison, differentiate and serve in the nodes of the artificial switching valves of the Converter. Источники Информации, принятые во внимание при экспертизеSources of Information taken into account in the examination 1. Патент Японии №42-42338, кл. 56 С 9, 1972.1. Japan patent No. 42-42338, CL. 56 C 9, 1972. 2. Патент СССР поёэаявке №2392709, кл. Н 02 Н 7/10, 1975.2. USSR Patent Application No. 2392709, cl. H 02 H 7/10, 1975.