CS251837B1 - Zapojení obvodu pro bezporuchový chod měničů - Google Patents

Abstract

Zapojení obvodu pro bezporuchový chod měničů při zapínání a vypínání zabezpečuje provoz měniče při přehřátí některého prvku, při poklesu napájecího napětí koncových stupňů, při přetížení apod. Napájecí zdroj koncových stupňů je zapojen na zapínací a vypínací obvod. Ten je zapojen na koncový stupeň, který je spojen s výstupem řídicího obvodu. Přitom povelový obvod je spojen s ovládacím obvodem. Jeho výstup je připojen na zapínací a vypínací obvod. Vyhodnocovací je zapojen na řídicí obvod a blokovací obvod. Při poruše obvod zajistí odpojení napájecího napětí koncových stupňů a tlm je zaručeno, že nemůže být generován žádný další výkonový budicí impuls. Činnost měniče se zastaví a nemůže dojít k "prohoření" měniče. Využití zapojení je zvlášt výhodná pro měniče větších výkonů.

Description

Vynález se týká zapojení obvodu pro bezporuchový chod měničů při zapínání a vypínání, sestávající z řídicích, povelových a ovládacích obvedů.

Zajištání bezporuchového chodu měničů při jejich vypínání se dosud provádšlo například tak, že se nejdřív vypnuly silová prvky měniče obvykle využitím blokovacího vstupu řídicích obvodů a potom se vypnulo napájení řídicích obvodů měniče.

Přesto se však stávalo, že obSaa došlo v důsledku nedefinovatelných sšavů na výstupech elektronických obvodů v řídicí a regulační části měničů při jejich zapínání a vypínáni či při výpadku napájecího napětí k nežádoucímu generování budicího či zapalovacího impulsu výkonových prvků. Tak docházelo často 1 ke zničení zejména výkonových polovodičových prvků.

To znamenalo obvykle vysoká materiálová náklady a navíc výpadek v provozu po dobu odstraňování poruchy.

Uvedená nevýhody v podstatě odstraňuje vynález zapojení obvodu pro bezporuchový chod měničů, jehož podstata spočívá v tom, že na koncový stupeň je zapojen jednak řídicí obvod a jednak napájecí zdroj přes zaplnací a vypínací obvod. Povelový obvod je zapojen přes ovládací obvod na vypínací obvod.

Zapojení obvodu podle vynálézu podle potřeby provozu či v případě poruchy a podobně, například přehřátí některého prvku, pokles napájecího napětí koncových stupňů, přetíženi apod., zajistí odpojení napájecího napětí koncových stupňů a tím zaručí, že nemůže být generován žádný další výkonový budící impuls, činnost mšniče se zastaví a nemůže dojít k eventuálnímu prohoření mšniče.

Podobně se měnič uvede do chodu po zapnutí či po odblokování čidel poruchy teprve, když jsou splněny věechny podmínky pro správnou činnost měniče. Tímto způsobem lze táž zamezit chodu měniče s nedostatečnou velikostí budicích pulsů způsobenou sníženým napájecím napětím, což by mohlo způsobit poškození či zničení výkonových prvků mšniče nežádoucím zvýšením ztrátového výkonu.

Zapojení podle vynálezu též umožní nesoubšžný paralelní chod výkonových prvků mšničů tím, že lze přivádět napájecí napětí střídavě vždy jen určitým koncovým stupňům, takže výkonová prvky jsou v činnosti postupně střídány dalěími, což umožňuje plným využitím jednotlivých výkonových prvků ve skupině dosáhnout požadovaný výkon s nejmenším počtem výkonových prvků a tak omezit zejména finanční náklady na měničw.

Na připojených výkresech je na obr. 1 bloková schéma zapojení v základním provedení, na obr. 2 ve zjednodušeném provedení a na obr. 3 funkční schéma.

Napájecí zdroj £ koncových stupňů £ je zapojen na zapínacl a vypínací obvod g. Ten je zapojen na koncový stupeň £, který je spojen s výstupem řídícího obvodu 1. Přitom povelový obvod fi je spojen s ovládacím obvodem fi, jehož výstup je připojen na zapínacl a vypínací obvod g. Vyhodnocovací obvod fi je zapojen na řídicí obvod 1 a blokovací obvod g. Ve skutečném provedení jsou všechny obvody zapojení ve vícenásobném počtu podle potřebného výkonu měniče.

Na obr. 2 je zjednodušená bloková schéma. Na koncový stupeňjg je připojen řídicí obvod 1 a napájecí zdroj £ přes zaplnací a vypínací obvod g. Povelový obvod fi je zapojen na zapínací a yypínací obvody g přes ovladač fi. Napájecí napětí pro koncové stupně £ je přiváděno přes kontakty stykače obvodu g do obvodů koncových stupňů £, které jsou řízeny z řídicího obvodu g.

Ovládací cívka stykače obvodu g je zapínána a vypínána pouze vypínačem, přičemž je samozřejmě možno s pomocí samodržnáho kontaktu stykače využít i obvyklého dvojtlačítka. Táž je možno využít automatického vypínání nebo zapínání ovládací cívky například spínači póru3 chových stavů vhodně zařazenými do obvodu ovládací cívky. Rychlost vypínání je věak o několik řádů nižší, než při použití elektronického spínače. Pro vypnutí napájení koncových stupňů £ lze jednoduše využít například pomocné kontakty stykače obvodu £.

Na obr. 3 je schéma zapojení s elektronickými ovládacími obvody a spínačem. Z napájecího zdroje £ napětí koncových stupňů £ je přiváděno napětí na spínací tranzistor Ti který pracuje ve spínacím režimu. Ovládací tranzistor T2 je po překlopení bistabilního obvodu BKO sepnut, výstup £ je na úrovni log 0 t.j. za invertbrem je úroveň log 1, tím dochází i k sepnutí spínacího tranzistoru ££ a napětí z napájecího zdroje £ koncových stupňů £ se přivede na koncový tranzistor JJ.

Báze koncového transistoru ££ koncového stupně £ je připojena na výstup řídicích obvodů 1 měniče. Povelovým obvodem £ je manuálně capínána a vypínána činnost měniče. Sepnutím tlačítka START se připojí na potenciál země vstup g bistabilního klopného obvodu BKO a tento překlopí tak, že na výstupu bude úroveň log 0 a za invertoree C log £, čímž dojde k sepnutí ovládacího transistoru T2 a tím i spínacího transistoru Ti a připojí se tak napájecí napětí ka koncovým stupňům £.

Sepnutím tlačítka STOP se připojí na potenciál země jeden vstup NAND hradla £ a tím se uvede jeho výstup na úroveň log 1 a dále popsaným postupem dojde % vypnutí spínacího transistoru ££. NAND hradlu £ (na obr. 3 je zakresleno třívstupové) v případě poruchy kde U ke spínač podpětí a £ teploty či STOP signálu, se připojí příslušný vstup na úroveň log 0 a hradlo £ změní stav na svém výstupu na úroveň log 1.

Protože je výstup hradla £ spjjen s jedním vstupem NAND hradla B, změní se stávající stav výstupu hradla g z úrovně log 1 na úroveň log O, pokud je věak dosud generován budící impuls, je až do jeho skončení pomocí invertoru £, který drží na svém výstupu stav log 0, podržen stav výstupu hradla g na původní úrovni log 1.

Změna stavu výstupu hradla g na úroveň log 0 se přenese na vstup g bistabilního klopného obvodu BKO a ten překlopí, takže jeho vstup £ se změní na stav z log 0 na log 1, ' za invertorem fi je stav log 0, ovládací transistor T2 vypíná a v důsledku toho též vypíná i spínací transistor JJ. a napětí z napájecího zdroje £ koncových stupňů £ je tak odpojeno od koncových stupňů £.

Změna stavu výstupu hradla g na úroveň log 0 se přivede zároveň do blokovacího vstupu řídicích obvodů 1, kde zajistí zablokování funkce generátoru zapalovacích impulsů a eventuál ně pak i nastavení požadovaných počátečních podmínek pro opětný start. Po odstranění poruchy naskočí na věech vstupech hradla £ opět úroveň log £ a tak bude na jeho vstupu;, a tím i na příslušném vstupu hradla g úroveň log 0.

Pak je na výstupu hradla g a tím i na vstupu fi bistabilního klopného obvodu BKO úroveň log 1 a v případě, že se sepne tlačítko START bude na vstupu g bistabilního klopného obvodu BKO úroveň log 0 a tím na výstupu £ úroveň log 0, takže na výstupu invertoru £ bude úroveň log 1 a ovládací transistor ££ a tím i ££ sepne a činnost koncového stupně £ je opět obnovena.

Samozřejmě signál log 1 z výstupu hradla g byl současně přiveden i do řídicích obvodů £ a odblokoval jejich funkci. Využití zapojení podle vynálezu je zvláěl výhodné pro měniče větších výkonů.

Claims (2)

1. Zapojení obvodu pro bezporuchový chod měničů při zapínání a vypínání sestávající z řídících, povelových a ovládacích obvodů vyznačená tím, že na koncový stupeň (2) je zapojen jednak řídicí obvod (1) a jednak napájecí zdroj (4) přes zapínacl a vypínací obvod (3), přičemž povelový obvod (6) je zapojen přee ovládací obvod (6) na vypínací obvod (3).

2. Zapojení obvodu podle bodu 1 vyznačená tím, že na řídící obvod (i) je zapojen vyhodnocovací obvod (5), který je zapojen na blokovací obvod (7) zapojený mezi povelový obvod (6) a ovládací obvod (8).