Прилад для захисту і контролю стану напівпровідникового перетворювача

1. Прилад для захисту та контролю напівпровідникового перетворювача, який має m плечей та n вентилів у кожному плечі, кожен вентиль з'єднаний з відповідним формувачем імпульсів, комутатор сигналів, який містить генератор імпульсів, схему НІ, схему І, один вхід якого з'єднаний з генератором, а другий - зі схемою НІ, лічильник, вхід якого з'єднаний зі схемою І, а вихід - з виходом першого дешифратора, вихід дешифратора з'єднаний з комутатором, схема ЧИ з'єднана з другим входом комутатора, другий лічильник, з'єднаний зі схемою ЧИ, другий дешифратор, з'єднаний з виходом другого лічильника, блок визначення крити C2 2 76470 1 3 76470 4 другим входом комутатора і з входом блоку індисхему порівняння, один вхід з'єднаний із задавакації. чем, а другий із другим входом дешифратора, триДругий вихід блоку визначення критичного гер пам'яті з'єднаний з першим виходом перемистану з'єднаний через елемент «ЧИ» з виконавчим кача, а вихід тригера з першим входом блоку механізмом. визначення критичного стану. Тригерами пам'яті, Блок формування сигналів містить другий ліодні входи яких підключені до входів формувачів чильник, що з'єднаний із входом другого дешифімпульсів, а другі входи з'єднані з ключем установратора. ки їх у вихідне положення, а виходи через задатВхід другого лічильника через елемент «І», чик кількості працюючих діодів зі світловим табло. з'єднаний з генератором, і через елемент «НІ» з Заміряє розподіл струму на вентилях з реєстдатчиком стану виконавчого механізму, а вихід рацією їх на діаграмній стрічці пишучого приладу. елемента «ЧИ» з'єднаний із входом першого лічиВоно споряджено двома датчиками темперальника, другий вхід якого, через другий елемент тури, що контролюють температуру на шині діод«ЧИ» з'єднаний з перемикачем блоку визначення ної зборки, при досягненні критичної температури, критичного стану. датчик вмикає вентиляційну установку, а при зниБлок визначення критичного стану складаєтьженні до нормальної, другий датчик відключає ся з задатчика, схеми порівняння, тригера пам'яті і вентиляційну установку. перемикача. Причинно-наслідковий зв'язок полягає в тім, Перший вхід тригера пам'яті з'єднаний з вихощо визначаються номери згорілих діодів з реєстдом схеми порівняння, а другий вхід з перемикарацією їх на світловому табло, зі збереженням чем, а також перемикач з'єднаний з елементом пам'яті і після зняття напруги з печі, що дозволяє «ЧИ», другий вхід якого з'єднаний з виходом друзнизити час відновлення випрямного агрегату при гого дешифратора, а також дешифратор з'єднаний аварійному відключенні печі, отже, знизити простої із другим входом комутатора і з блоком індикації. печі. Другий вихід блоку визначення критичного стану Замір розподілу струму, що проходить через з'єднаний через елемент «ЧИ» з виконавчим медіоди з реєстрацією їх, дозволяє підбирати діоди з ханізмом. однаковими параметрами, а це приводить до рівБлок формування сигналів містить другий ліномірного розподілу струму через діоди, отже, чильник, що з'єднаний із входом другого дешифпідвищується термін служби їх. ратора. Вхід другого лічильника через елемент «І» Визначення температури на шинній зборці діз'єднаний з генератором, і через елемент «НІ» з одів дозволяє включати охолоджувальну установдатчиком стану виконавчого механізму. ку при критичному положенні, що приводить до Недоліком даного приладу, є те, що номера економії електроенергії. згорілих діодів визначаються не безупинно, а в Сутність винаходу пояснюється кресленням, межах одного циклу, а при знятті напруги з печі де показана схема пристрою для захисту і контроінформація зникає. лю стану напівпровідникового перетворювача, що Відсутній контроль над розподілом струму між заявляється. паралельно включеними діодами, що не дозволяє Схема приведена для одного плеча перетвонадалі групувати діоди з однаковими параметрарювача котрий містить n -вентилів. ми. Це впливає на нерівномірний розподіл струму Кожен і-й вентиль 1.1-1.n з'єднаний із входом на діодах, внаслідок чого, можуть виникнути великі відповідного і-ого датчика 2.1-2.n стану вентиля, перекоси, що може привести до передчасного зговиходи кожного і-ого датчика 2.1-2.n стан вентилів ряння. з'єднані з відповідними і-ми входами формувача Відсутній контроль за температурою на шинах 3.1...3.n імпульсів, а також з'єднані з входами придіодної зборки, а це приводить до безупинного ладу реєстрації струму 4. Виходи формувача їхнього охолодження, отже, не раціонально вико3.1...3.n з'єднані з першим і-м входом комутатора ристовується витрата електроенергії. 5.1-5.n сигналів, а другі входи комутатора 5.1-5.n Задача даного приладу зменшити час відновсигналів з'єднані з виходами дешифратора 18. лення випрямної установки при аварійному полоВиходи комутатора 5.1-5.n з'єднані з входами схеженні, а також не допускати передчасного вигоми «ЧИ» 6 і з одними входами тригерів пам'яті ряння діодів і зменшити витрату електроенергії. 13.1...13.n другі входи яких з'єднані з ключем КIУ запропонованому приладі, поставлена задаустановки у вихідний стан, кожен вихід тригера ча досягається тим, що прилад для захисту і контпам'яті 13.1-13.n через задатчик кількості працююролю напівпровідникового перетворювача складачих діодів 14 з'єднані зі світловим табло 15. Вихід ється з m - пліч і n - вентилів у кожнім плечі, кожен схеми «ЧИ» 6 підключений із входом лічильника 7, вентиль з'єднаний з датчиком формувача імпульа вихід через дешифратор 8 з'єднаний з одним із сів. Комутатор сигналів, що включає генератор входів схеми порівняння 10, другий вхід якого підімпульсів, схему «НІ», схему «І», один вхід якого ключений до другого задатчика 9. Вихід схеми з'єднаний з генератором, а другий зі схемою «НІ». порівняння 10 з одним входом тригера пам'яті 11, Лічильник вхід якого з'єднаний зі схемою «І», а а другий вхід підключений до ключа КI установка у вихід із входом першого дешифратора, вихід девихідний стан, а вихід тригера пам'яті 11 з'єднаний шифратора з'єднаний з комутатором, схема «ЧИ» із входом підсилювача 12 і з входом схеми «НІ» з'єднана з другим входом комутатора. Другий лі21. Вихід схеми «НІ» 21 з'єднаний з одним із вхочильник з'єднаний зі схемою "ЧИ", другий дешифдів схеми «І» 19, а другий вхід схеми «І» 19 з генератор з'єднаний з виходом другого лічильника. ратором 20. Вихід схеми «І» 19 підключений до Блок визначення критичного стану, що включає лічильного входу тригера 17, а вихід із тригера 17 5 76470 6 з'єднаний з дешифратором 18. надходити не будуть, тоді формувачі 3.1 і 3.7 зніОдин датчик температури 22 підключений до мають заборону зі схеми 5.1 і 5.7 комутатора. Лішини діодної зборки, що контролює верхню межу чильник 17 лічить і при положенні 1 з виходу 2 температури на шині, а вихід датчика температури дешифратора 18 сигнал надійде на другий вхід 22 з'єднаний із входом вентиляційної установки 24 схеми 5.1 комутатора, схема 5.1 спрацює і з виходля включення вентилятора, другий датчик темпеду сигнал надійде на вхід тригера пам'яті 13.1, і ратури 23 з'єднаний із шиною діодної зборки, що установить його в робоче положення, з виходу контролює припустиму температуру на шині. Вихід тригера пам'яті 13.1 через ключ 14.1 сигнал надійдатчика температури 23 підключений до другого де на світлодіод 15.1 і світиться. входу вентиляційної установки 24 для відключення Сигнал зі схеми 5.1 комутатора також надійде вентилятора. через схему «ЧИ» 6 на лічильний вхід тригера 7, і Принцип роботи приладу установить його у друге положення, дешифратор 8 Перед тим, як подати напругу на напівпровідвідрахує число два. никовий перетворювач за допомогою задатчика 9 Лічильник 17 лічить і при положенні 7 з виходу задають припустиму кількість вентилів 1.1-1.n пле7 дешифратора 18 сигнал надійде на другий вхід ча, що можуть утратити працездатність. схеми 5.7 комутатора, схема 5.7 спрацьовує, і з Потім ключем Кl встановлюють усі тригери павиходу якого сигнал надійде на вхід тригера пам'ям'яті 13.1...13n, а також тригер 11, тригер 7, тригер ті 13.7 і встановлює його в робоче положення. З 17 у вихідне положення, зі схеми «І» 19 знімається виходу тригера пам'яті 13.7 через ключ 15.7 сигнал заборона. Якщо всі діоди знаходяться в робочому надійде на світлодіод 15.7 і він світиться. стані, то замикаються всі ключі 14.1...14.n, після Сигнал з виходу 5.7 через схему «ЧИ» 6 начого включається піч в роботу. дійде на вхід лічильника 7, лічильник спрацює і Генератор 20 видає імпульси, що через схему установить дешифратор 8 у положення 3. Сигнал «І» 19 надходять на лічильний вхід тригера 17, з з дешифратора 8 надійде на схему порівняння 10, виходу сигнали надходять на дешифратор 18, що при збігу двох сигналів з дешифратора 8 і задатпослідовно видає сигнали від 1 до n. Сигнали надчика 9, схема спрацює й установить тригер пам'яті ходять у рахунковому порядку на один із входів 11 у робоче положення, з виходу якого сигнал накомутатора 5.1...5.n при справності діодів 1.1...1.n дходить на підсилювач 12. Підсилювач 12 видає з датчиків 2.1...2.n, через формувач 3.1...3.n на сигнал на зняття напруги з печі. З виходу тригера другі входи комутатора 5.1...5.n надходить забопам'яті 11 через схему «HI» 21 сигнал надходить рона, з виходу комутатора сигналів немає. на вхід схеми «І» 19, що видає сигнал «заборона» Припустимо, діод 1.2 згорів, тоді з датчика 2.2. на генератор 17 і він зупиняється. сигналу немає, формувача 3.2 зніме заборону з Після зняття напруги з печі тригера пам'яті комутатора 5.2. Лічильник 17 працює в циклічному 13.2, 13.1 і 13.7 знаходиться в робочому положенрежимі, після рахунку n, він встановлюється у вині, світлодіоди 15.1, 15.2 і 15.7 світяться. хідне положення, і наступний цикл повторюється і При роботі печі, прилад реєстрації струму 4 коли дешифратор 18 буде знаходитися в другому періодично опитує датчики 2.1...2n і реєструє веположенні з виходу 2 сигнал надійде на комутатор личину струму, що протікає через діоди 1.1...1n с 5.2 і при збігу двох сигналів схема 5.2 комутатора записом на діаграмній стрічці. видає сигнал на тригер пам'яті 13.2, що встановДатчик температури 22 контролює верхню мелюється в робоче положення і через ключ 14.2 жу припустимої температури, а датчик 23 нижню сигнал із тригера 13.2 надходить на світлодіод межу. І при досягненні температури на шині діод15.2 і він світиться. ної зборки критичної температури датчик 22 видає Зі схеми 5.2 комутатора сигнал надходить тасигнал на вентиляційну установку 24, що включакож через схему «ЧИ» 6 на вхід лічильника 7 і ється, при охолодженні шини діодної зборки до встановлює його в перше положення, дешифратор температури заданої датчиком 23, сигнал з датчи8 відрахує одиницю. ка 23 надходить на вентиляційну установку 24 і Припустимо, згоріли ще два діоди 1.1 і 1.7 з відключається вентиляційна установка 24. датчиків 2.1 і 2.7 сигнали на формувачі 3.1 і 3.7 7 Комп’ютерна верстка О. Гапоненко 76470 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601