Пристрій для захисту тиристорного перетворювача від мінімальної напруги з видержкою часу

Изобретение относится к электротехнике Цель изобретения - упрощение при расширении функциональных возможностей и улучшение энергетических свойств устройства. Цель достигается за счет использования в устройстве более простых элементов И 18 и И-НЕ 19, а также путем разделения времени процесса нарастания питающего напряжения до уставки компаратора 3 и момента включения RS-триггера 4, что достигается новой компоновкой элементов устройства 1 ил. 00 С* ел оо 01 /V 1686585 Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в системе защиты для автоматического повторного включения при просадках сети для преобразовательных устройств. Целью изобретения является упрощение устройства при расширении его функциональных возможностей и улучшение энергетических саойств устройства. На чертеже представлена Функциональная схема устройства для ззщиты тиристорного преобразователя от минимального напряжения с выдержкой времени Функциональная схема устройства содержит источник 1 опорного напряжения и источник 2 питающего напряжения, выходы которых подсоединены к соответствующим входам компаратора 3, подключенного своим выходом к первому R входу RS-триггера 4 и входу элемента 5 задержки, последовательно соединенные кнопки "Пуск" 6 и "Стоп" 7, общая точка которых соединена с источником 2 питающего напряжения и источником 1 опорного напряжения, выход которого соединен с входом первого ключа 8 и выводом резистора 9 пусковой RC-цепочки 10, параллельно соединенные конденсатор 11, резистор 12 выдержки времени и второй ключ 13, подключенные одним своим общим выводом к выходу первого ключа 8 и входу порогового блока 14, а другим общим выводом - к общей точке соединения кнопок "Пуск" 6 и "Стоп" 7, усилитель-формирователь 15, подсоединенный входом к выходу RSірмггера 4, первый S вход которого соединен с общей точкой соединения элементов пусковой RC-цепочки 10. а второй S входс вторым выводом кнопки "Пуск" 6, третий ключ 16, инвертор 17, элемент И 18 и элемент И-НЕ 19. При этом элемент И-НЕ 19 снабжен двумя входами и подсоединен первым vi вторым входами соответственно к выходу элемента 5 задержки и выходу порогового блока 14, а выходом - к второму выводу конденсатора 20 пусковой RC-цепочки 10, выход инвертора 17 и управляющий вход третьего ключа 16 соединены между собой и соединены с вторым выводом кнопки "Стоп" 7, инвертор 17 выходом подключен к второму R входу RS-триггера 4. соединенному выходом с управляющим входом первого ключа 8, третий ключ 16 соединен своим входом с выходом источника 1 опорного напряжения, а выходом - с одним из входов элемента И 18, который подключен вторым входом к выходу компаратора 3, а выходом - к управляющему входу второго ключа 13. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии (подано напряжение питания и кнопка "Пуск" не была на5 жата) на выходах элементов схемы формируются сигналы источников опорного 1 и питающего 2 напряжений, компаратора 3, инвертора 17, пусковой RC-цепочки 10 логическая "1", величина напряжения на вы10 ходе источника 2 питающего напряжения превышает уровень выходного напряжения источника 1 опорного напряжения, кнопка "Пуск" 6 разомкнута, ключи 8, 13 и 16 разомкнуты, конденсатор 11 разряжен, конден15 сатор 20 пусковой RC-цепочки 10 заряжен до напряжения на выходе источника 1 опорного напряжения, выходной сигнал RS-триггера 4 равен логической " 1 " , которая соответствует выключенному состоянию 20 усилителя-формирователя 15 (а, следовательно, исполнительных устройств преобразователя - силового автомата, контактора, реле, сигнализации и т.п.). Рассмотрим режим включения преобра25 зовательного устройства, поступающего после нажатия кнопки "Пуск" 6. При этом на второй S-вход RS-триггера 4 с второго вывода кнопки "Пуск" 6 поступает логический "0", выходной сигнал RS-триггера 4 30 изменяется на логический "0", открывается первый ключ 8, через который заряжается удерживающий конденсатор 11 от источника 1, при поступлении сигнала логического "0" на вход усилителя-формиро35 вателя 15 осуществляется включение исполнительных устройств преобразователя (силового автомата, контактора, реле, сигнализации и т.п.). Рассмотрим режим кратковременного 40 снижения питающего напряжения. При снижении напряжения сети ниже 0,7 номинального выходной сигнал источника 2 питающего напряжения становится меньше по уровню выходного сигнала источни45 ка 1 опорного напряжения, выходной сигнал компаратора 3 изменяется на логический "0", изменяется выходной сигнал RSтриггера 4 на логическую "V и через усилитель-формирователь 15 отключаются 50 исполнительные устройства преобразователя, на выходе элемента И 18 - логический "0", ключ 8 закрывается, ключ 13 остается в закрытом состоянии. Конденсатор 11 разряжается через время - задающий резистор 12 по экспоненциальному закону. 5 Рассмотрим режим восстановления напряжения питающей сети выше 0,7 номинального значения. Если восстановление питающего напряжения произошло в течение времени, при котором напряжение на 1686585 удерживающем конденсаторе 11 соответствует логической " 1 " , на входе порогового блока 14 формируется сишал логической " 1 " , при превышении выходным сигналом источника 2 питающего напряжения, уров- 5 ня выходного напряжения источника ) изменяется выходной сигнал компаратора 3 на логическую " 1 " , через время задержки (100 мкс) на выходе формирователя 5 устанавливается сигнал логической " 1 " , на вы- 10 ходе элемента И-НЕ 19 формируется логический "0" и через конденсатор 20 пусковой RC-цепочки узким нулеяым импульсом изменяет состояние RS-триггера 4, на выходе последнего устанавливается сиг- 15 нал логического "0", который открывает ключ 8 и через усилитель-формирователь 15 включает исполнительные устройства преобразователя. Ключи 13 и 16 закрыты, через открытый ключ 8 осуществляется до- 20 заряд конденсатора 11 от источника 1, формирование задержки элементом 5 задержки необходимо для исключения одновременного поступления фронтов импульсов по первому R-входу и S-входу 25 RS-триггера 4. Если восстановление питающего напряжения произошло за время более 3 с, то удерживающий конденсатор 11 разряжается до напряжения, соответствующего логическому "0", на выходе поро- ЗО гового блока 14 сохраняется логический "0", на выходе элемента И-НЕ 19 поддерживается неизменным логическая " 1", отсутствует запускающий импульс с выхода пусковой RC-цепочки 10. на выходе RS-триг- 35 гера 4 остается сигнал, равный логической " 1 й , и остаются выключенными исполнительные устройства преобразователя, последующее включение не произойдет до нового нажатия кнопки "Пуск" 6. 40 восстановление питающей сети не приводят к самопроизвольному включению (повторное включение возможно лмшь после нажатия кнопки "Пуск" 6). Ф о р м у па и з о б р е т е н и я Устройство для защиты тиристорного преобразователя от минимального напряжения с выдержкой времени, содержащее источник опорного напряжения и источник питающего напряжения, выходы которых подсоединены к соответствующим входам компаратора, подключенного своим выходом к первому R-входу RS-триггера и входу элемента задержки, последовательно соединенные кнопки "Пуск" и "Стоп", общая точка которых соединена с источником питающего напряжения и источником опорного напряжения, выход которого соединен с входом первого ключа и выводом резистора пусковой RC-цепочки, параллельно соединенные конденсатор, резистор выдержки времени и второй ключ, подключенные одним своим общим выводом к выходу первого ключа и входу порогового блока, а другим общим выводом - к общей точке соединения кнопок "Пуск" и "Стоп" уситлтель-формирователь, подсоединенный входом к выходу RS-триггера. первый S-вход которого соединен с общей точкой соединения элементов пусковой RC-цепочки, а второй вход - со свободным выводом кнопки "Пуск", третий ключ и инвертор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения при расширении функциональных возможностей и улучшения энергетических своиста устройства, в него введены элементы И и И-НЕ, причем элемент И-НЕ подключен первым и вторым входами соответственно к выходу элеРассмотрим режим отключения из мента задержки и выходу порогового включенного состояния. При нажатии кнопблока, а выходом - к другому выводу конки "Стоп" 7 на выходе инвертора 17 формиденсатора пусковой RC-цепочки. вход инруется сигнал логического "0", который, вертора и управляющий вход третьего воздействуя на второй R-вход, изменяет вы- 45 ключа соединены между собой и со своходной сигнал RS-триггера 4 на логическую бодным выводом кнопки "Стоп", инвертор " 1 " , закрывается первый ключ 8, осуществвыходом подключен ко второму R-входу ляется отключение через усилитель-формиRS-триггера, соединенному выходом с упрователь 15 исполнительных устройств равляющим входом первого ключа, третий преобразователя (силового автомата, кон- 50 ключ соединен вторым входом с выходом тактора реле, сигнализации и т.п.). Также источника опорного напряжения, а выхооткрывается ключ 16, на выходе элемента дом - с одним из входов элемента И, котоИ 18 формируется логическая " 1 " , открырый подключен вторым входом к выходу вается ключ 13, через который разряжаеткомпаратора, а выходом - к управляющему ся конденсатор 11, следовательно, любые 55 входу второго ключа. последующие исчезновения, снижение и 1686585 Редактор Л . Гратилло Составитель О. Мещерякова Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова Заказ 3605 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101