Устройство диагностики вентильного преобразователля

 

Союз Совет скик

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

< 711503

З р

+ л ф

° (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 16.08.77 (21 ) 2520823 /18-25 с присоединением заявки J5 (23) Приоритет

Опубликовано 25.01.80, Бюллетень .% 3

Дата опубликования описания 28.01.80 (51)M. Кл.

G 01 R 31/26

Н 02 Н 3/24

Пкударстввкны5 камитет

СССР де делам кзобратеннк к открытий (53} УДК621.382, .2 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Маркин, С, Г. Обухов, А. П. Пролыгин и B. А. Чистяков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДИАГНОСТИКИ ВЕНТИЛЬНОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к области преобразовательной техники, в частности, к системам обнаружения отказов и контроля вентильных преобразователей, предназначенных для использования на железно$ дорожном и невмоколесном транспорте.

Известно устройство (11 для контроля состояния вентильных преобразователей, содержащее датчики, контролирующие от10 сутствие или наличие напряжения на вентиле,и логическое устройство. Устройство обеспечивает контроль -в,ентильного преобразователя, но не обладает диагностирующей способностью, т.е. не выявляет неисправный элемент контролируемого устройства. Кроме того, для контроля тиристоров принципиально необходимо наличие а напряжения питания преобразователя, что во многих практических случаях является нежелательным из-за воздействия черезмер- ных токов в случае возможного выхода из строя какого-либо вентиля преобразователя.

Известно также устройство (2) диагностики вентильного преобразователя, содержащее генератор высокой частоты, соединенный через элементы гальванической развязки с преобразователем, короговый усилитель, соединенный с преобразователем через элементы гальванической раз вязки, регистратор. Недостатком устройства является отсутствие возможности выявления отказавшего элемента, Целью изобретения является контроль состояния каждого тиристора вентильного преобразователя.

Это достигается тем, что устройство содержит триггер, дополнительный генератор высокой частоты, генератор низкой частоты, дешифратор, причем генератор низкой частоты соединен со счетным вхо« дом триггера, выходы которого соединены с генераторами высокой частоты и дешифратором. Входы дешифратора соединены с пороговыми усилителями, число которых соответствует числу фаз преобразователя, а выходы - с индикатором.

1О

2О

ЗО

4О

so

3 71

Схема устройства приведена на чертеже.

В состав устройства входит: генератор низкой частоты 1, счетный триггер 2, генераторы высокой частоты 3 и 4; транс форматоры 5, 6, 7, 8 и 9> разделительные конденсаторы 10, ll, 12, 13 и 14, пороговые усилители 15, 16 и 17, дешифратор 18, индикатор 19. Для пояснения принципа работы на чертеже приведены также алементы преобразователя: нагрузка 20, тиристоры 21, 22, 23, 24, 25 и 26, трансформатор питания 27, контак ° тор 28.

О состоянии тиристора можно судить по величине его внутреннего сопротивле,ния, имеющего большое значение {десятки килоом) в исправном состоянии и близкое к нулю (сотые доли ом) в случае пробоя.

Для определения внутреннего сопротивления тиристоров к общим точкам анодной и катодной групп через разделительные конденсаторы подключаются заторможенные генераторы высокой частоты 3 и 4, частота генерации выбирается во много раз превышающей рабочую частоту преоб» разователя для того, чтобы пренебречь шунтирующим действием нагрузки 20 и фаз питающего трансформаторе 27. Переход генераторов 3 и 4 в ввтоколебатель. ный режим происходит под воздействием высокого уровня потенциала (логической единицы) на входе. В качестве датчиков величины сопротивления используются по.роговые усилители 15, 16 и 17, входы которых присоединены к точкам питания преобразователя через разделительные конденсаторы 12, 13 и 14. Разделительные конденсаторы 10-14 служат для исключения аварийного режима в случае непредусмотренного включения контактора

28.

Устройство работает следующим образом.

Пусть неисправным является тиристор

21 анодной группы, Предположим также, что на прямом выходе счетного триггера

2 присутствует высокий уровень потенциала, т.е. генератор 3 переведен в автоколебательЪтый режим, а генератор 4 заторможен низким уровнем потенциала с инверсного выхода триггера 2. Тогда динамическое сопротивление, входящее в высокочастотный контур: вторичная обмотка трансформатора 5, конденсатор 10, пробитый тиристор 21, конденсатор 12, первичная обмотка трансформатора 7 — очень мало, и амплитуда токов в контуре оквзы1503 4 вается достаточно высокой для срабатьтвания поРогового усилителя 15, выходной сигнал которого примет значение логической единицы, свидетельствующей о наличии неисправности в схеме преобразователя. О исправности тиристоров 22 и 23 будем судить по наличию сигнала на выходах пороговых усилителей 16 и 17 и высокому уровню потенциале нв входе генератора 3. Таким образом, получаем исчерпывающие денные с состоянии тиристоров внодной группы. Для получения информации о наличии и месте неисправности тиристоров квтодной группы на вход триг гера 2 от подающего генератора 1 подается тактовый импульс, переводящий триггер в противоположное состояние, высокий уровень .потенциала присутствует теперь на входе генератора 4, а низкий уровень - на входе генератора 3. Генератор

4 переводится в автоколебательный режим и по уровню потенциала нв выходах пороговых усилителей 15-17 судят об исправности тиристоров 24-26. Для определения номера отказавшего тиристора используется дешифратор 18, нв вход которого подаются выходные сигналы пороговых усилителей 15-17 и прямого выхода триггера 2. Блок индикации 19 представляет информацию о наличии неисправности и .номере отказавшего тиристора в форме, удобной для оператора.

Устройство обеспечивает диагностическое определение любого или нескольких сразу отказавших тиристоров.

Формула изобретения

Устройство диагностики вентильного преобразователяя, содержащее генератор высокой частоты, соединенный через элементы гальванической развязки с преобразоват елем, регистратор, пороговый усилит ель, соединенный с преобразователем через алементы гальванической развязки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью контроля состояния каждого тиристора преобразователя, устройство содержит триггер, дополнительный генератор высокой частоты, генератор низкой частоты, дешифратор, причем генератор низкой частоты соединен со счетным входом триггера, выходы которого соединены с генераторами высокой частоты и дешифрвтором„ входы которого соединены с пороговыми усилителями, число которых соответствуеч

5 числу фаз преобразователя, а выходыс индикатором.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

711503 Ь

1. Авторское свидетельство СССР

М 502442, кл. Н 02 Р 13/16, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

М 276237, Ка. Н 02 Н 3/24, 1970

5 (протот ип ), Составитель В Немпев

Редактор С. Трапевский Техред 3. фанта Корректор Н. Степ

Заказ 9004/33 Тираж 1019 Подписное

БНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал .ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4