Способ контроля исправности последовательно соединенных тиристоров преобразователя и устройство для его осуществления

 

1. Способ контроля исправности последовательно соединенных тиристоров Преобразователя, снабженных вьфавнивакидими резисторами, заключакнцнйся в том« что контрол1фуют заданный параметр, сравнивают его с допустимым значением и производят индикацию в случае отклонения контгролируемого параметра от допустимого значения, отличающийся тем, чтЬ, с целью повышения надежности путем обеспечения возможностипрогнозирования работоспособности тиристоров преобразователя, контролируют температуру вьфавнивающих резисторов и производят индикацию, если она станет меньше допустимой. 2. Устройство для контроля исправности последовательно соединенных . тиристоров преобразователя, снабженных вьфавниваюцими резисторами, содержащее по числу контролируемых .тиристоров последовательные цепи, каждая из которых состоит из индикатора и резистора, о т л и ч а ю щ е-, е с я тем, чТо, с целью повышения надежности путем обеспечения возможноети прогнозирования работоспособ-g ности. тиристоров преобразователя, в него Введены ключ, первый и второй сл источники питания, а также по одному на каждый из.контролируемых тиристоров оптроны, токоограничивающие резисторы и датчики температуры, g предназначенные для установки на выгравниваЮ|цих резисторах, при зтом еыход каждого из датчиков температуto ры через ключ, первый источник питания и соответствующий токоограничиЧ вающий резистор подключен к светоизлучателю соответствуницего оптрона, : со а фотоприёмник каждого из оптронов через второй источник питания соединен с одной из упомянутых последовательных цепей, состоящих из индикатора и резистора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Ю» Ю

РЕСЙУБЛИК

Н 02 H 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИФЪФ

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3647376/24-07 (22).30.09.83 (46) 30.11.84. Бюл. И -44 (72) E.À.Ëîáîâ, А.М.Коганов, В.Г.Плешаков и А.K.Áåëêèí (71) Уфимский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 698098, кл. Н 02 Н 7/10, 1979. 2. Чиженко И.M. и др. Справочник по преобразовательной технике. "Техника", 1978, с. 247. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННИХ ТИРИСТО. P0B ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ. И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ контроля исправности последовательно соединенных тиристоров Преобразователя, снабженных выРавнивающими резисторами, заключающийся в том, что контролируют заданный параметр, сравнивают его с допустимым значением и производят индикацию в случае отклонения конт.ролируемого параметра от допустимого значения, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности путем обеспечения возможности прогнозирования работоспособности тиристоров преобразователя, контроли,SU„„1127039 A руют температуру выравнивающих резнсторов и производят индикацию, если она станет меньше допустимой.

2. Устройство для контроля исправности последовательно соединенных . тиристоров преобразователя, снабженных выравнивающими резисторами, содержащее но числу контролируемых тиристоров последовательные цепи, каждая из которых состоит из индикатора и резистора, о т л и ч а ю щ е-. е с я тем, что, с целью повьппения надежности путем обеспечения возмож» ности прогнозирования работоспособ-ности. тиристоров преобразователя, в I ... него введены ключ, первый и второй источники питания, а также по одному на каждый из.контролируемых тирис. торов оптроны, токоограничивающие резисторы и датчики температуры, предназначенные для установки на выравнивающих резисторах, при этом ююь выход каждого из датчиков температу-. ипь ры через ключ, первый источник пита- фф ния и соответствующий токоограничивающий резистор подключен к светоизлучателю соответствующего оптрона, а фотонриемник каждого иэ оптронов через второй источник питания соединен с одной из упомянутых последовательных цепей, состоящих из индикатора и резистора. . В»

1 1127

Изобретение относится к преобрат зовательной техннке и может найти применение при проектировании тиристорных преобразователей для таких уникальных и дорогостоящих техноло5 гических процессов, как индукционная вакуумная плавка спецсплавов и литье алюииния в электромагнитном поле.

Известен способ контроля работы последовательно соединенных тиристоров преобразователя, при котором контролируют внутреннее сопротивление между двумя электродами тиристора, в качестве одного as которых использован анод, а другого — управляющий электрод Г1 3

Недостатком данного способа является сложность осуществления автоматического контроля в процессе рабоTbl

?О

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ контроля исправности последовательно соединенных тиристоров преобразователя, снабженных выравнивающими резисторами, заключающийся в том, что контролируют заданный параметр, сравнивают его с допустимым значением и производят индикацию в случае З отклонения контролируемого параметра от допустимого значения 523.

К. недостаткам известного. способа контроля относится возможность прогнозирования работоспособности преобразователя из-sa того, что при работе тиристоров падения напряжения на них имеют малую величину, сравнимую с помехами, а при выходе из строя выравнивающих резисторов последовательно соединенных тиристоров

40 не обеспечивается индикация, предупреждающая выход из строя преобразователя, снижая надежнбсть его работы.

Известно устройство для контроля исправности последовательно соединен45. ных тиристоров преобразователя, снабженных выравнивающими резисторами, содержащее по числу контролируемых . тиристоров последовательные цепи, каждая из которых состоит из индикатора и резистора.

Недостатками известного устройства является невозможность прогнозирования работоспособности преобразователя и пониженная надежность работы.

Цель изобретения — повыщение на1дежностн путем обеспечения возможнос, 039 3 ти прогнозирования работоспособности тиристоров преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля исправности последовательно соединенных тиристоров преобразователя, снабженных выравнивающими резисторами, заключающемуся в том, что контролируют заданный параметр, сравнивают его с допустимым значением и производят индикацию в случае отклонения контролируемого параметра от допустимого значения, контролируют температуру выравнивающих резисторов и производят индикацию, если она станет меньше допустимой.

В устройство -для контроля исправ- ности последовательно соединенных тиристоров преобразователя, снабженных выравнивающими резисторами, содержащее цо числу контролируемых тиристоров последовательные цепи, . каждая из которых состоит из индикатора и резистора, введены ключ, первый и второй источники питания, а также по одному на каждый из контролируемых тиристоров оптрона, токо-". ограничивающие резисторы и датчики температуры, предназначенные для установки на выравнивающих резисторах, при этом выход каждого из датчиков теипературы через ключ, первый источник питания,и соответствующий токоограничивающий резистор подключен к светоизлучателю соответствующего оптрона, а фотоприемник каждого из оптронов через второй источник питания соединен с одной из упомянутых последовательных цепей, состоящих из индикатора и резистора.

Для повышения надежности контроль эа состоянием проводниковых приборов в преобразователях необходим н случае применения их с резервированием, для чего выбирается число параллельно или последовательно соединенных вентилей с определенным запасом по току и напряжению. При выходе из строя .одного нли нескольких вентилей преобразователь должен обеспечивать нормальную работу. При выходе из строя полупроводникового прибора надежность преобразователя снижается, поэтому необходима предупреждающая сигнализация.

При последоватепьном соединении тиристоров прямое и обратное напряжения на них распределяются неравномерно. Неравномерное распределение

1127 прямого напряжения до открытия тиристоров объясняется заметно выраженным неодинаковым наклоном участков пред:открытия на вольт-амперных характеристиках тиристоров. Источником же неравномерного распределения обратного напряжения в стационарном режиме является разный наклон пологих -, участков обратных ветвей вольт"амперных характеристик. Подключение 10 выравнивающих резисторов параллельно каждому из последовательно соединенных тиристоров обеспечивает выравнивание напряжения при стационарных режимах., 15

B процессе работы последовательно соединенньас тиристоров выравнивающие резисторы нагреваются .до оп« ределенной установившейся температу-.

pbl Если при этом Один из .ТиристО- 20 ров выйдет из строя, то его выравнивающий резистор оказывается закороченным, его температура снижается, и, если эта величина станем меньше допустимой (меньше установившейся), производят индикацию, показывающую неисправность тиристора.

Обнаруженйе неисправности одного или нескольких из последовательно соединеннвас тиристоров оказывается очень важным при использовании преобразователей в таких уникапьных и дорогостоящих технологических процессах, как вакуумная плавка спецспла35

-вов или литье алюминия в электромагнитном поле, где нарушение непрерывности процесса приводит к -большим производственным потерям.

Таким образом, контролируя темпе- 4, ратуру выравнивающих резисторов, можно осуществлять прогнозирование работоспособности преобразователя, повышая надежность работы.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства для контроля исправности последовательно соединенных тиристоров преобразователя.

039 4

Устройство для реализации способа контроля содержит последовательную цепочку из индикатора 1 и резис тора 2, источники питания 3 и 4, датчики температуры 5, токоограничивающие резисторы 6 и оптроны 7, при этом датчики температуры 5 прикреплены к выравнивающим резисторам 8 последовательно соединенных тиристоров 9, выходы соторьас через входы оптронов 7, токоограничивающие резисторы 6 и ключ 10 покдяючены к од- .. ному из источников питания 4, а выход каждого из оптронов 7 через резистор? и индикатор 1 подключен к другому источнику питания 3.

Устройство работает следующим образом.

При нормальной работе последова,тельно соединенных тиристоаов 9 выравнивающие резисторы 8 нагреваются до установившейся температуры и, при замыкании ключа 10 замыкаются цепи: источник питания 4 — датчики температуры 5 - входы оптронов 7токоограничивающие резисторы 6 « ключ 10 — источник питания 4, вклрчая индикаторы 1, показывающие исправность тнристоров 9, При выходе из строя одного из последовательно соединенных тиристо» ров 9 разрывается цепь источника пи-. тания 4 этого тиристора 9 и при замыкании ключа 10 его индикатор 1 не включается, показывая выход этого тиристора 9 из строя.

Обслуживающий персонал на основе такого прогноза, обеспечйвает подготовку резервного источника питания, так как такие технологические процессы, как индукционная вакуумная плавка спецсплавов и литье алюминия в электромагнитном поле не терпят пере. рывов в работе источников питания.

Таким образом, контролируя температуру выравнивающих резисторов, удается прогнозировать работоспособность преобразователя и повысить надежность его работы.

1127039

Составитель В.Широков

Редактор К.Волощук Техред M,Êóýúìà Корректор М.Леонтюк

Заказ 8751/42 Тирак 6 13 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаскав наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Умгород, ул. Проектная, 4