Защита инвертора от встречного напряжения

Инвертор ИС1-110-1500

Инвертор ИС1-110-1500 (преобразователь напряжения) преобразует постоянное напряжение аккумулятора 110 В в переменное синусоидальное напряжение 220 В и частотой 50 Гц. Качественные характеристики такого напряжения аналогичны характеристикам напряжения в бытовой сети.

Инверторы серии ИС1 – это новая линейка инверторов, усовершенствованная по своим функциональным и конструктивным особенностям. Инверторы обладают повышенной надежностью и большей электробезопасностью.

Инверторы с входным напряжением 110 В востребованы в поездах железной дороги.

Особенности инверторов ИС1:

Защита от попадания встречного напряжения 220В на выход инвертора

Зачастую при самостоятельной сборке систем бесперебойного питания, потребитель неправильно строит узел коммутации между сетью (или генератором электрической энергии) и инвертором. В результате чего, возможно попадание встречного напряжения 220В на выход инвертора. Данная защита предназначена для того, чтобы в такой ситуации инвертор не вышел из строя. Он просто отключится до исчезновения встречного напряжения.

Высокое качество выходного синусоидального напряжения

Коэффициент несинусоидальности выходного напряжения всего 2 %. Это очень высокий показатель, позволяющий с минимальными потерями в мощности эксплуатировать нагрузки индуктивного характера (например, электродвигатели или трансформаторы).

Повышенное время работы на максимальной мощности

Время работы в режиме перегрузки увеличено до 5 сек, что позволяет эффективно запускать инертную нагрузку, требующую длительного действия повышенных пусковых токов.

Снижены пульсации тока, потребляемого от аккумулятора

Это повышает срок службы аккумуляторной батареи за счет потребления от нее стабильного тока с минимальным коэффициентом пульсаций.

Улучшены параметры электро-магнитной совместимости

Прибор наводит меньше помех, как на непосредственно подключенную к нему нагрузку, так и на приборы, восприимчивые к помехам по радиоканалу.

Больше возможностей для удобного монтажа

Вход и выход инвертора разнесены на противоположные стороны; возможно увеличение длины входных проводов до 3 м по желанию покупателя.

Встроенные защиты:

Защита от попадания встречного напряжения 220В на выход инвертора
Защита от короткого замыкания

При возникновении короткого замыкания в цепи нагрузки (подключенного оборудования) инвертор не выйдет из строя. Он отработает этот режим в течение нескольких секунд, затем отключится и будет периодически пытаться запуститься. Как только короткое замыкание будет устранено, инвертор автоматически вернется в рабочее состояние!

Защита от перегрузки

Если мощность подключенного оборудования превысит номинальную мощность инвертора, тогда сработает защита от перегрузки. Инвертор не выйдет из строя, он отработает перегрузку в течение нескольких секунд, затем, если величина нагрузки не войдет в заданные пределы (не более 1500 Вт), произойдет отключение инвертора с последующими периодическими попытками перезапуска. После устранения перегрузки инвертор автоматически вернется в рабочее состояние.

Защита от повышения напряжения питания

Если напряжение питания превысит 150 В, инвертор отключится. Как только напряжение питания войдет в пределы рабочего диапазона, инвертор автоматически вернется в рабочее состояние.

Тепловая защита (защита от перегрева)

Защищает инвертор от перегрева при эксплуатации на предельных нагрузках или при повышенной t 0 окружающей среды. При достижении t 0 внутри корпуса +70 0 С инвертор отключается, после остывания — автоматически включается.

Защита аккумулятора от полной разрядки (от снижения напряжения)

При снижении входного напряжения ниже 92 В инвертор автоматически отключится, тем самым защищая аккумуляторную батарею от глубокого разряда.

Режим энергосбережения («спящий» режим)

В случае отсутствия нагрузки, инвертор при наличии установки тумблера в положении «спящий», перейдет в режим пониженного энергопотребления (менее 30 мА). При появлении нагрузки более 30 Вт инвертор восстановит рабочее состояние.

Какое оборудование Вы сможете подключить к ИС1-110-1500?
ИС1-110-1500 — это инвертор широкого применения. Вы можете подключать любое оборудование, рассчитанное на работу от напряжения 220 В.

аудио-, видео-, бытовая техника
компьютеры
электроинструменты (дрели, пилы, перфораторы и др.)
отопительные котлы
промышленное оборудование
телекоммуникационное оборудование
электродвигатели
альтернативные источники энергии
допускается работа на все виды нагрузок: активную, индуктивную, емкостную.

Форум АСУТП

Клуб специалистов в области промышленной автоматизации

обязательно заполнить свой профиль на русском языке кириллицей
не писать свой вопрос в первую попавшуюся тему — вместо этого создать новую тему
дублирование сообщений приравнивается к спаму
за поиск и предложение пиратского ПО — бан без предупреждения
рекламу и частные объявления мы не размещаем ни на каких условиях

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение sevtlt » 16 янв 2018, 11:49

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение Jackson » 16 янв 2018, 18:47

Вопрос, по-моему, ответа не имеет, потому что нет даже такого понятия как «встречное напряжение».

Советую копать в сторону синхронизации — допустимые параметры синхронизируемых систем, при которых разрешено включение выключателя. Это, возможно, и регламентируется.

Насколько я знаю, регламентирован контроль синхронного включения (если источники с разных сторон выключателя несинхронны, то команда на включение не должна исполняться). Ищите нормативы по этой защите: коды ANSI 50/27 и 78. Именно эта защита у Вас и не отработала, почему-то, и теперь, как я понимаю, ищут виноватых. Другое применяемое решение — блокировка АВР на время работы генератора — вероятно, у Вас не было сделано и этого.

По факту эта разность параметров (напряжений, частот и фаз) с разных сторон выключателя зависит от мощности агрегата(ов), типа используемой синхронизации (динамическая, статическая, самосинхронизация), типа приводного двигателя. Предельные практические значения — 0,5 Гц разность частот и 10% разность напряжений (мгновенных значений), разность фаз на память не помню. При бОльшей разнице будет механический удар на валу генератора и/или перегрузка АРН.

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение sevtlt » 17 янв 2018, 09:37

Спасибо за ответ.
(ошибся: не обратное напряжение, а обратная мощность)
Данный генератор не был предназначен для параллельной работы с сетью. Планировалась только автономная работа.
Видимо ошибка была в алгоритме контроллера АВР (неправильная последовательность включения автоматов)
С АРН все в порядке, но вышел из строя вращающийся выпрямитель.

Возможно несоответствие ГОСТ Р 53988-2010 п.7.3.4 Защита от обратной мощности.
При параллельной работе все электроагрегаты должны быть оснащены устройством защиты от обратной мощности. Реле обратной мощности должно фиксировать появление обратного момента нагрузки для своевременного отключения электроагрегата.

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение Jackson » 17 янв 2018, 10:52

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение Jackson » 17 янв 2018, 10:58

Если параллельной работы проектом не предусмотрено, значит должна быть её жёсткая блокировка — либо мгновенный отстрел генератора, либо блокировка АВР на всё время, пока генератор говорит «я работаю».

Не так давно на объекте был случай, когда персонал был уверен в том что АВР заблокирован, однако получил два несинхронных включения подряд и сжёг два силовых трансформатора на ПС (генератор оказался прочнее). При детальном разборе выяснилось, что АВР был реализован программно в блоках РЗА и плевать он (АВР) хотел на генератор — просто хлопнул когда захотел и всё. Под генератор всю автоматику поставили, наладили, а РЗА перестроить забыли (хотя про это заказчику внятно и долго капали на мозг).

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение Никита » 17 янв 2018, 15:43

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение Jackson » 17 янв 2018, 18:22

Не может этого не быть в ТУ, если запрещено.
Но направление, по-моему, верное.

Автор вообще спросил только про нормативы, правда вот нормативы ЧЕГО — я потерялся.

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение sevtlt » 18 янв 2018, 10:54

Да, очень коряво описал вопрос.
Вообщем дело было так:
Имеется ДГУ (наша) и АВР поставляемая заказчиком.

Производились работы с АВР (насколько мне известно имитации пропажи напряжения с ввода 1)
При этом произошло включение автомата QF4 при работе ДГУ (на самом деле заказчик не может точно сказать была ли включена/выключена ДГУ при срабатывании QF4).
После всего этого вышел из строя вращающийся выпрямитель в ДГУ.
После предъявления претензии заказчику он начал требовать письмо в котором мы бы описали физические процессы при подаче мощности со стороны ввода на выход генератора и каким образом это все дошло до вращающегося выпрямителя.

Читать еще: Division by zero php

Мы хотим предъявить претензию по поводу включения ДГУ при одновременной работе с сетью.

P.S.
А что произойдет если ДГУ будет заглушена, но будут включены автоматы QF1, QF4 и QF3?

Встречное напряжение на генераторе

Сообщение Jackson » 18 янв 2018, 14:27

Включен был QF4. Иначе не о чем говорить.
Это совершенно неважно, в каком состоянии был QF4, потому что имитируя пропажу напряжения на вводе 1 следует ожидать включения QF4 и QF2 (если тот был выключен). Ввод от ДЭС находится со стороны ввода 2.

Вообще с имитациями надо быть аккуратно. Под имитацией часто понимают отключение измерительных цепей, а в силовых цепях-то всё остаётся как и было под напряжением. Вот это наверное и привело к случившемуся.

А что, журналы на объекте никакие не ведутся?

И вообще, надо знать как организована логика работы АВР. А то если рассматривать третий ввод от ДЭС точно таким же как и два других от сети, то беды не миновать.

Скачки напряжения – не беда, если в щиток вмонтирована надежная защита

Конструктивное несовершенство электрических сетей является основной причиной резких скачков напряжения. Предугадать время очередного перепада невозможно. Единственное, что мы можем сделать для предотвращения неприятных последствий – это заранее обезопасить электрических потребителей в своем доме. В этой статье мы расскажем, как и чем защитить сеть квартиры и дома.

Что спасет от скачка напряжения

Защита от перепадов напряжения возможна при помощи разных типов защитных устройств. Мы поговорим о самых распространенных. Это реле контроля напряжения (РН) и бытовые стабилизаторы.

Реле защиты от скачков напряжения

Защита дома от скачков напряжения с помощью РН рекомендуется в тех случаях, когда напряжение в сети устойчиво, а его заметные скачки редки. РН представляет собой устройство, способное считывать параметры электрического тока и разрывать электрическую цепь в тот момент, когда показатели выйдут за пределы заданного диапазона. После того, как показетели в общей сети нормализуются, устройство автоматически замкнет цепь и возобновит питание потребителей. Функция возобновления питания через заданный промежуток времени (с задержкой), встроенная в реле напряжения 220в для дома, помогает продлить срок службы некоторых бытовых устройств, холодильников и т.п.

РН обладают небольшими габаритами, сравнительно низкой стоимостью и хорошим быстродействием. К недостаткам РН можно отнести их неспособность сглаживать колебания электрической энергии. Для максимальной защиты всех потребителей потребуется установить сразу несколько устройств.

Современные модели РН бывают трех типов:

1. Стационарное реле, встраиваемое в электрический щиток дома или квартиры.

2. Реле для индивидуальной защиты одного потребителя.

3. Реле индивидуальной защиты нескольких потребителей.

Если с эксплуатацией реле второго и третьего типа все практически ясно, то РН первого типа имеет более сложную конструкцию, а его установка требует определенных знаний. Подобные устройства монтируются на входе в помещение, так выполняется защита от скачков напряжения в сети всего домашнего электрооборудования.

Выбор РН

Выбирая реле, чтобы защитить домашнюю сеть, достаточно знать номинал электрического тока, который способен пропускать через себя вводной автоматический выключатель. Если, к примеру, пропускная способность выключателя равна 25А (что соответствует потребляемой мощности – 5,5 кВт), то рабочие характеристики РН должны быть на ступень выше – 32А (7 кВт). Если выключатель рассчитан на 32А, то реле должно выдерживать ток в 40 – 50А.

Я для такого случая взял реле на 40 А, при вводном автомате 25/32 (стоит первый, но уставка увеличится).

Некоторые люди выбирают марку РН, опираясь на суммарную потребляемую мощность. Это не совсем правильно. Ведь реле, способное выдерживать ток в 32А, может спокойно работать как при нагрузке в 7 кВт, так и при гораздо большей мощности потребления. Только во втором случае в рабочую схему РН необходимо встраивать специальный магнитный контактор. Но об этом в следующем разделе.

Установка РН

Стандартная схема установки РН в распределительный щиток показана на рисунке. Это наиболее простая защита от скачка напряжения.

Как видим, все просто: реле контроля устанавливается сразу после электрического счетчика и подключается к фазному проводу, через который осуществляется электроснабжение всего дома. При скачке за пределы выставленного (регулируемого) диапазона реле отсоединяет внешнюю питающую сеть от внутренней электропроводки, и выполняется защита от скачков напряжения в квартире и в доме.

РН, вмонтированное в панель щитка, занимает минимум пространства на DIN-рейке.

Если мощность потребителей домашней сети даст в сумме 7 кВт и более, производители настоятельно рекомендуют встраивать в рабочую схему РН дополнительный электромагнитный контактор. Хотя, надежный контактор в общей схеме никогда не станет лишней деталью, смотрим следующий комментарий:

К любому реле лучше ставить контактор, хоть производители и пишут, что РН выдерживает большие токи. Контактор имеет большие контакты и меньшее сопротивление.

Это устройство помогает разгрузить контакты РН, самостоятельно разъединяя силовую линию от общей сети бытовых потребителей. Реле контроля, в момент недопустимого перенапряжения, лишь подает команду на отключение. После этого электромагнитная катушка контактора разъединяет силовые контакты, соединяющие внешнюю и внутреннюю сети. Схема подключения в этом случае будет следующей:

Защита от скачков напряжения 220в

Для того чтобы РН смогло принести пользу своему владельцу, его рабочие параметры (пределы допустимых напряжений и время задержки возобновления питания) необходимо правильно отрегулировать. Если в рабочей схеме используется одно РН, то устанавливать пределы допустимых значений следует, ориентируясь на характеристики бытовой техники, чувствительной к перепадам. Наиболее чувствительным и дорогостоящим оборудованием является аудио- и видеотехника. Диапазон допустимых значений напряжения для нее составляет 200 – 230В.

Никто и не говорит, что надо при плюс-минус 15В выключаться. Есть диапазон предельно допустимых отклонений в 10%, его большинство приборов должно выдерживать. Ставить нужно, исходя из этого, примерно 190В-250В. Хотя, с нашим состоянием сетей, особенно в частном секторе ожидаемо все. Так что разумная осторожность не повредит.

Для того чтобы обеспечить максимально надежную защиту всех потребителей, следует использовать электрическую схему с несколькими реле. Рабочая схема защиты, включающая несколько РН, позволяет разбить потребителей по группам – в соответствии с их чувствительностью к перенапряжению:

К первой группе относится аудио- и видеотехника (допускаемые значения напряжения – 200 – 230В);
Ко второй можно отнести бытовую технику, оснащенную электрическим двигателем: холодильники, кондиционеры, стиральные машины и т. д. (допускаемые значения – 190 – 235В);
Третья группа – это простые нагревательные приборы и освещение (допускаемые значения – 170 – 250В).

Каждая группа потребителей подключается к своему РН. В такой схеме рабочие параметры каждого реле настраиваются индивидуально.

Время задержки возобновления питания должно соответствовать эксплуатационным требованиям, предъявляемым к бытовой технике. Для некоторых холодильников, к примеру, рекомендуемая задержка равняется 10 минутам.

Защита трехфазной сети с помощью РН

Если электроснабжение вашего дома осуществляется через трехфазную систему, то на каждую фазу целесообразно устанавливать отдельное реле контроля.

Стабилизаторы напряжения

Если в вашем доме наблюдаются постоянные скачки напряжения, то РН будет срабатывать несколько раз в сутки, обесточивая весь дом. Поэтому в таких случаях рекомендуется менее простой, более дорогой, но и более практичный способ защиты домашней электроники. Состоит он в применении стабилизаторов – устройств, сглаживающих скачки напряжения во внешней сети, выдавая на выходе постоянный показатель 220В.

По типу подключения различают два вида стабилизаторов: локальные (которые подключаются к розетке, защищая от одного до нескольких потребителей) и стационарные (подключаемые к вводному силовому кабелю и осуществляющие защиту всех потребителей домашней сети). Локальные стабилизаторы следует использовать для защиты наиболее чувствительной бытовой техники. Их можно эксплуатировать в комплекте со стационарным РН.
Стационарные стабилизаторы представляют собой сложные устройства, которые не только сглаживают перепады напряжения во всей бытовой сети, но и способны спасти дорогую технику, автоматически отключая питание потребителей при перегрузке и достижении критических значений.

Читать еще: Matlab экспонента в степени

Устанавливать стационарные стабилизаторы крайне рекомендуется, если значение напряжения несколько раз в сутки выходит за пределы 205…235В (это можно определить с помощью обыкновенного тестера).

Как выбирать стабилизатор

Выбирать стабилизатор следует, исходя из суммарной мощности домашних потребителей. Устройство обязательно должно обладать приличным запасом мощности.

Запас по мощности должен быть в 2 раза больше, чем существующие потребности. То есть стабилизатор мощностью 10 кВт рассчитан на половину реальной нагрузки (5кВт) при минимальном внешнем напряжении – 150 вольт (т.е. при большом падении). Это следует учитывать при выборе.

Стабилизатор напряжения в щиток: установка

Устанавливать стабилизатор рекомендуется вблизи силового щитка в соответствии со следующей схемой.

Защита трехфазных сетей с помощью стабилизатора

Сразу скажем, что трехфазные стабилизаторы призваны защитить исключительно трехфазные потребители. Если же к вашему дому подходит трехфазное питание, то для создания устойчивого напряжения во внутренней сети целесообразно устанавливать на каждую фазу отдельный однофазный стабилизатор.

Подобный подход позволит существенно снизить ваши затраты (3 стабилизатора мощностью 5, 7 и 10 кВт всегда дешевле одного устройства, рассчитанного на 30 кВт). К тому же, при просадке напряжения на одной из фаз, трехфазное устройство обесточит весь дом. Это конструктивная особенность стабилизатора, ориентированного на защиту трехфазных электродвигателей.

Обсудить особенности выбора и эксплуатации стационарных стабилизаторов вы можете, посетив соответствующий раздел нашего форума. Если вам интересно поделиться личным опытом установки реле контроля напряжения в паре с контактором, то на этот случай у нас тоже найдется подходящая тема. А видео, подробно описывающее монтаж щитка и распределительной коробки, поможет вам подключить квартиру к системе электроснабжения в соответствии с общепринятыми правилами электромонтажных работ.

Инвертор ИС1-24-2000 М2 с ЖК-индикатором

Инвертор ИС1-24-2000 с жидкокристаллическим индикатором (преобразователь напряжения) преобразует постоянное напряжение аккумулятора 24 В в переменное синусоидальное напряжение 220 В и частотой 50 Гц. Качественные характеристики такого напряжения аналогичны характеристикам напряжения в бытовой сети.

На ЖК-индикаторе отображаются параметры:

в первой строке — напряжение на входе инвертора (численно в Вольтах)
во второй строке — уровень заряженности аккумулятора в процентах от максимального значения и в графическом виде (заполнением полосы)
в третьей строке – Напряжение на выходе инвертора в Вольтах и мощность подключенной нагрузки (численно, в киловаттах);
в четвертой строке – мощность подключенной нагрузки в процентах от номинального значения и в графическом виде (заполнением полосы).

В целях сбережения электроэнергии предусмотрена возможность отключения индикатора с помощью тумблера Вкл./Выкл.

Инверторы серии ИС1 – это новая линейка инверторов, усовершенствованная по своим функциональным и конструктивным особенностям. Инверторы обладают повышенной надежностью и большей электробезопасностью.

Возможность отслеживания параметров работы инвертора в реальном времени
Защита от попадания встречного напряжения 220В на выход инвертора

Высокое качество выходного синусоидального напряжения

Коэффициент несинусоидальности выходного напряжения всего 2 %. Это очень высокий показатель, позволяющий с минимальными потерями в мощности эксплуатировать нагрузки индуктивного характера (например, электродвигатели или трансформаторы).

Повышенное время работы на максимальной мощности

Снижены пульсации тока, потребляемого от аккумулятора

Улучшены параметры электро-магнитной совместимости

Больше возможностей для удобного монтажа

Встроенные защиты:

Защита от попадания встречного напряжения 220В на выход инвертора
Защита от короткого замыкания

Защита от перегрузки

Если мощность подключенного оборудования превысит номинальную мощность инвертора, тогда сработает защита от перегрузки. Инвертор не выйдет из строя, он отработает перегрузку в течение нескольких секунд, затем, если величина нагрузки не войдет в заданные пределы (не более 2000 Вт), произойдет отключение инвертора с последующими периодичексими попытками перезапуска. После устранения перегрузки инвертор автоматичекси вернется в рабочее состояние.

Защита от повышения напряжения питания

Если напряжение питания превысит 32 В, инвертор отключится. Как только напряжение питания войдет в пределы рабочего диапазона, инвертор автоматически вернется в рабочее состояние.

Тепловая защита (защита от перегрева)

Защищает инвертор от перегрева при эксплуатации на предельных нагрузках или при повышенной t0 окружающей среды. При достижении t 0 внутри корпуса +70 0 С инвертор отключается, после остывания — автоматически включается.

Защита аккумулятора от полной разрядки (от снижения напряжения)

При снижении входного напряжения ниже 21 В инвертор автоматичекси отключится, тем самым защищая аккумуляторную батарею от глубокого разряда.

Режим энергосбережения («спящий» режим)

В случае отсутствия нагрузки, инвертор при наличии установки тумблера в положении «спящий», перейдет в режим пониженного энергопотребления (менее 30 мА). При появлении нагрузки более 6 Вт инвертор восстановит рабочее состояние.

ИС1-24-2000 с ЖК — это инвертор широкого применения. Вы можете подключать любое оборудование, рассчитанное на работу от напряжения 220 В.

альтернативные источники энергии
аудио-, видео-, бытовая техника
компьютеры
электроинструменты (дрели, пилы, перфораторы и др.)
отопительные котлы
промышленное оборудование
телекоммуникационное оборудование
электродвигатели
допускается работа на все виды нагрузок: активную, индуктивную, емкостную.

Выходное напряжение 220 В, 50 Гц. Чистый синус
Входное напряжение 21 — 30 В
Мощность 2000 Вт, максимальная 3000 Вт (в течение 5 сек.)
Диапазон рабочих температур -40 +40 0 С
КПД 92%
Размеры 206х285х102 мм
Длина проводов 50 см (возможно увеличение длины под заказ)
Вес 3,6 кг.

Способ защиты инвертора

1. СПОСОБ ЗАЩИТЫ ИНВЕРТОРА, содержсицего последовательно соединенные фильтрующий дроссель и два встречно-параллельно включенных вентиля , параллельно которым подсоединен коммутирующий UC -контур, в цепь которого включена нагрузка, заключающийся в том, что измеряют электрический параметр инвертора, сравнивают его с величиной уставки и при прев1Л11ении параметром величины уставки формируют сигнал на отключение инвертора, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности , в качестве электрического паг раметра измеряют напряжение на фильтрующем дросселе, выделяют из него сигнал положительной полярности, соответствующий временному интервалу проводимости вентилей, выделяют напряжение отрицательной полярности, формируют из него сигнал отрицательной полярности, измеряют длительность сигнала положительной полярности S и сравнивают ее с величиной уставки (Л длительности, измеряют амплитуду сигнала отрицательной полярности и сравнивают ее с величиной уставки амплитуды, а сигнал на отключение инвертора формируют в момент превьвие ния одним из измеряемых сигналов величины уставки. со ел 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вин.(21) 3516749/24-07 (22) 29.11 ° 82 (46) 30 ° 05.84. Бюл. 9 20 (72) А.В.Иванов, М.М.Мульменко и А.M.Óðæóèñêîâ (71) Уфимский ордена Ленина авиационный институт им.Орджоникидзе (53) 621 ° 316 ° 925.4 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 530388, кл. Н 02 Н 7/10, 1976.

2. Иванов В .И., Баранин 10.С., Гусаров В.Я. и др. Тиристорный преобразователь частоты для питания эпитаксиального оборудования с индукционным нагревом подложкодержателя.В сб.. Тиристорные преобразователи частоты для индукционного нагрева металла. Уфа, 1980, М 10, с.28-33. (54)(57) 1. СПОСОБ 3АЩИIH ННВЕРТОРА, содержащего последовательно соединенные фильтрующий дроссель и два встречно-параллельно включенных вентиля, параллельно которым подсоединен коммутирующий (.С -контур, в цепь которого включена нагрузка, заключающийся в том, что измеряют электрический параметр инвертора, сравнивают его с величиной уставки и при превышении параметром величины уставки формируют сигнал на отключение инвертора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в качестве электрического па-. раметра измеряют напряжение на фильтрующем дросселе, выделяют из него сигнал положительной полярности, соответствующий временному интервалу проводимости вентилей, выделяют напряжение отрицательной полярности, формируют из него сигнал отрицательной полярности, измеряют длительность сигнала положительной полярности и сравнивают ее с величиной уставки длительности, измеряют амплитуду сигнала отрицательной полярности и сравнивают ее с величиной уставки амплитуды, а сигнал на отключение инвертора формируют в момент превыше Я ния одним из измеряемых сигналов величины уставки.

Читать еще: Php check file exists

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, измеряют амплитуду сигнала положительной полярности, запоминают ее и

Изобретение относится к преобразовательной техниКе и может быть использовано для защиты автономных инверторов с закрытым входом.

Известны способы защиты инвертора, при которых получают сигнал электрического параметра инвертора, контролируют его величину, длительность и при достижении ими предельных значений формируют сигнал на срабатывание исполнительного элемента. защиты.

В этих устройствах в качестве электрического параметра контролируют выходной ток или ток вентилей, либо напряжение на каждом. вентиле (1).

Однако известные способы характе15 ризуются недостаточной надежностью, связанной со сложностью реализующих их систем, а также с тем фактом, что в указанных способах осуществляется защита либо только по току, либо 20 только по напряжению.

Наиболее близким к предлагаемому является способ защиты инвертора, содержащего последовательно соеди ненные фильтрующий дроссель и два 25 встречно-параллельно включенных вентиля, параллельно которым подсоединен коммутирующий LC-контур, в цепь которого включена нагрузка, заключающийся в том, что измеряют электри- 3р ческий параметр инвертора, сравнивают его с величиной уставки н при превышении параметра величины уставки формируют сигнал на отключение инвертора. Контролируемым электрическим параметром в этом способе является входной ток инвертора (2).

Сложность получения потенциально развязанного с питающим источником сигнала постоянного тока, а также полное отсутствие защиты вентилей от пробоев обуславливают низкую надежность данного способа.

Цель изобретения вЂ” повышение надежности.и расширение функциональных возможностей способа. 45

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу защиты инвертора, содержащего последовательно соединенные фильтрующий дроссель и два встречно-параллельно вклю- у) ченных вентиля, параллельно которым подсоединен коммутирующий LC-контур, в цепь которого включена нагрузка, заключающемуся в том, что измеряют сигнал отрицательной полярности формируют путем сложения напряжения отрицательной полярности с запомненной амплитудой сигнала положительной полярности.

2 электрический параметр ннвертора, сравнивают его с величиной уставки и при превышении параметром величины уставки формируют сигнал на отключение инвертора, в качестве электрического параметра измеряют напряжение на фильтрующем дросселе, выделяют из него сигнал положительной полярности, соответствующий временному интервалу проводимости вентилей, выделяют, напряжение отрицательной полярности, формируют из него сигнал отрицательной полярности, измеряют длительность сигнала положительной полярности и сравнивают ее с величиной уставкн длительности, измеряют амплитуду сигнала отрицательной полярности и сравнивают ее с величиной уставки амплитуды, а сигнал на отключение инвертора формируют в момент превышения одним из измеряемых сигналов величины уставки.

Кроме того, измеряют амплитуду сигнала положительной полярности; запоминают ее и сигнал отрицательной полярности формируют путем сложения напряжения отрицательной полярности с заполненной амплитудой сигнала положительной полярности.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 вЂ” вариант одного из элементов укаэанной блок-схе позволяющий расширить функциональные возможности устройства; на фиг.3вЂ” временные диаграммы, иллюстрирующие способ.

Устройство реализации способа защиты инвертора, содержащего подключенные к источнику питания 1 через исполнительнйй элемент защиты 2 последовательно соединенные фильтрующий дроссель 3 с сигнальной обмоткой 4, а два встречно-параллельно включенных вентиля 5 и 6, параллельно которым подключен коммутирующий

LC-контур 7, в цепь которого включена нагрузка 8, имеют подключенные к сигнальной обмотке 4 детектор положительной полярности сигнала 9 и детектор отрицательной полярности сигнала 10, выходы которых через селектор импульсов по длительности 11 и селектор импульсов по амплитуде 12 соответственно подключены через эле1095304

U7„,=Ud Т Т У (2) о где Ud вЂ” напряжение источника пита- 50 ния.

Из выражения (2) следует, что при сближении величин Т и Т т.е. при сокращении времени паузы в работе вентильной пары напряжение на последней неограйиченно возрастает. С ростом сопротивления нагрузки 8 напряжение на вентилях также увеличивается. При критическом значении сопротивления нагрузки ВВ, равном удвоенному волновому сопротивлению коммутирующего контура. р, т.е. при R = 2

В вЂ” 2, процесс перезаряда кок) с

65 мент ИЛИ 13 к формиронателю аварийного импульса 14, воздействующего . на исполнительный элемент 2.

Для расширения функциональных воэможностей устройства реализации детектор отрицательной полярности сиг- 5 нала 10 выполнен на операционном усилителе 15, на инверсный вход которого подается отрицательное напряжение ,обмотки 4 через диод 16, а на прямой

его вход подается положительное напряжение обмотки 4 через квазиниковый детектор 17 на диоде 18 и конденсаторе 19.

Устройство работает следующим образом. 15

В нормальном установившемся режиме работы на управляемый вентиль 5 инвертора подают управляющие импульсы тока с периодом Т (диаграмма фиг. 2 ), при этом ток н вентильной паре имеет форму синусоидальной волны (фиг. 2Г, интервал t „-t ), положительная полуволна которой (t1 — 2) образована током прямого вентиля 5, а отрицательная полуволна (t -t ) вЂ” током обратного вентиля

2 Э б. Длительность Т синусоидальной волны t приближенно равна периоду собственной частоты коммутирующего контура

Т = 21()ГЬС, (1) где L и С вЂ” соответственно индуктивность и емкость коммутирующего LCконтура 7. После окончания нолны тока до конца периода подачи управ- 35 ляющих импульсов (интервал t3-t4) происходит подзаряд конденсатора

LC-контура 7 от источника 1 через дроссель 3. На интервале t>-t к вентилям приложено напряжейие комму- 40 тирующего контура 7 (кривая П фиг. 2e), амплитуда U7 которого зависит от длительностй интервала

t —t,и сопротивление нагрузки 8.

В случае малого сопротивления нагрузки приближенно можно считать, 45 что денсатора становится апериодическим, нолна тока вентильной пары выраждается в однополярный импульс, при этом исчезает интервал восстановления прямого вентиля и наступает аварийная ситуация вЂ” срыв инвертирования, при котором ток, протекающий от источника 1 через дроссель 3 и вентиль 5, начинает неограниченно нарастать. Выход иэ строя вентилей инвертора может наступить по двум причинам: нарастании тока вентиля 5 при срыве инвертирования; превышении напряжения на вентилях 5 и б допустимой нормы.

Напряжение на фильтрующем дросселе U> в данной схеме инвертора представляет собой алгебраическую сумму напряжения источника питания и напряжения на вентилях U

Напряжение на сигнальной обмотке связано с напряжением U3 через коэффициент трансформации k, равный отношению чисел витков N дросселя 3 и его сигнальной обмотки 4

На интервале t не однозначно соответ ствует напряжению на вентилях

U7 поскольку, согласно (3)

В этом случае для получения точногв значения напряжения на вентилях необходимо сигнал напряжения на дросселе U = Ы)э корректировать на вели109 5304

ВНЙИПИ Заказ 3685/37 Тираж 6 14 Подписное филиал ППП «Патент», r. ужгород, ул. Проектная,4 чину, пропорциональную напряжению источника питания U4= kUd. Такая коррекция может быть:обеспечена с помощью пикового детектора 17 на диоде 18 и конденсаторе 19 (фиг.2), С помощью детектора 17 опре- 5. деляют и. запоминают амплитуду сигнала положительной полярности Пщ и величину сигнала отрицательной полярности 0 корректируют путем ее увеличения на величину амплитуды 10 сигнала положительной полярности

U +. Коррекцию осуществляют подачей указанных сигналов на различные входы усилителя постоянного тока 15 с дифференциальным входом. Исходное напряжение усилителя )5 О в интервале З — 4 равно

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет резко повысить надежность защиты инвертора, так как при использовании всего одного датчика в силовой схеме имеется возможность защиты вентилей как по току, . так и по напряжению, что существенно снижает вероятность отказа инвертора.

Способ применим для инзерторов, питаемых как от управляемого, так и от неуправляемого выпрямителя.

0 0 голоса

Рейтинг статьи