Розанов Ю.К. Основы силовой электроники (1992) (1096750), страница 56
Текст из файла (страница 56)
В этих случаях состояние предохранителей подлежит проверке. Исходя из сказанного вьцпе, диагностика преобразователя в процессе его эксплуатации должна обеспечить возможность нахождения неисправностей двух конструктивно съемных блоков, а также контроль всех функциональных узлов с целью устранения при их дальнейшей эксплуатации возможной ошибки. Опыт эксплуатации и статистика отказов с достаточной для практики точностью позволяет свести эксплуатационный контроль преобразователя только к проверке исправности основных функциональных узлов.
Проверка исправности функциональных узлов источника оперативного витания (ИОП), устройства контроля ИОП и выходных параметров преобразователя, блока контроля входной сети, блока контроля импульсов СУ сводится к имитации на них входных сигналов, обеспечивающих функционирование проверяемых узлов, и анализу их реакции на внешнее воздействие. Имитация таких входных сигналов обеспечивается специальными элементами, входящими в состав проверяемых узлов, которые по командам системы контроля (встроенной или выполненной в виде отдельного конструктивно законченного изделия) видоизменяют входньге цепи, имитируют пропадание сигнала на их входе, подключают входные цепи к эталонным источникам, выполняют другие операции.
В рассматриваемом преобразователе проверка СУ ключевого элемента также сводится к ее проверке на функционирование путем подключения к ее выходному каналу блока контроля параметров импульсов (их амплитуды, длительности и частоты следования), работоспособность которого подтверждена предыдущими проверками. Устройства 279 релеиной автоматики проверяются по штатным алгоритмам их работы, которые реализуются в процессе контроля функциональных устройств, при прохождении команд на включение и выключение преобразователя.
Следует отметить, что этн проверки проводятся при обесточенной силовой части. Состояние же силового транзисторного ключа определяется при проверке функционирования преобразователя в целом. При этом срабатывание любой защиты, исправность которой подтверждена предшествующими проверками, однозначно свидетельствует о выходе его из строя. Из сказанного вьппе следует, что диагностика преобразователей подобного типа с достаточной для практики точностью может быть сведена к тестовым проверкам, которые заключаются в подаче на проверяемый объект необходимого набора стимулирующих воздействий и в сьеме н обработке однобитной информации о реакции объекта на поданные воздействия. Описанные выше виды проверок преобразовательных устройств, входжцих в состав сложных систем элей"гроснабжения, могут быть реализованы, например, с помощью дистыщионной автоматической специализированной системы контроля, выполненной, в частности, на основе микрон цессорного комплекта.
е ми процес- В ния и сложных электротехнических системах функции уира р влеи контроля часто возлагаются на единую подсистему управления и контроля с единым цифровым вычислительным комплексом (ЦВК). Эта подсистема должна осуществлять непрерывный или периодический контроль нормального функционирования других подсистем и прн необходимости осуществлять поиск неисправного модуля или друго" ф кционально и конструктивно законченной единицы. Рассмотрим более подрпбно реализацию такого принципа ко на п име контроля р ре подсистемы, состоящей из и параллельно работающих модулей преобразователей постоянного тока: П ...П (рис. 6.7).
1" е При нормальном функционировании каждый из преобразовательных модулей берет на себя часть общей нагрузки в соответствии с заданным уровнем ограничения его выходного тока. нннмальный и максимальный допустимые уровни выходного напряжения модуля (до развязывающего диода) контролируются встроенным в модуль датчиком напряжения. Прн возникновении неисправности, вызывающей отклонение значения выходного напряжения за пределы заданного,диапаэона, этот датчик выдает сигнал на отключение неисправного пе ио модуля. При необходимости или с определенной зада иной ен р дичностью проводится контроль состояния всех мо й.
Ц трализованная подсистема контроля функционирует следующим образом. По команде «Опрос», поступающей с ЦВК 280 Рис. 62Х Структурная схема системы контроля мопулей преобразователей в виде параллельного кода на входной регистр блока автоматики (БА), поступают соответствующие сигналы. Входной регистр преобразует уровень поступающих кодовых команд определенного разряда в уровень логических сигналов. Эти сигналы поступают далее на дешифратор, который производит дешифр ацню кода команды запроса, усиление сигналов н выдачу в регистр состояний подсистемы контроля. Сигналы с дешифратора поступают также на селектор-мультиплексор данных, включенных в канал передачи информации от контролируемой по системы к ЦВК. Регистр состояний БА осуществляет преобразование 'поступающих команд из логического урони и д я в уровень релейного типа и запоминает состояния, установленные ранее поступившими командами, до получения новых кодовых команд от ЦВК. Информация о состоянии проверяемых модулей поступает через селектор-мультиплексор на выходной регистр БА и далее в кодовом виде в ЦВК.
Результат кодообмена «запрос— донесение» обрабатывается ЦВК с выдачей данных на печа1ь после окончания проверок. В результате проверки определяется исправность каждого модуля в системе параллельно работающих преобразователей. При проведении периодических проверок осутцествляется контроль функционирования цепей защиты каждого модуля.
Для этого по соответсгвующим командам от ЦВК через БА дается возмущение, например на датчик контроля выходного напряжения, и оценивается конечный результат такого воздействия. Надежность подсистемы контроля обеспечивается введением в нее необходимого числа резервных каналов. 281 19 Ув 3858 6.5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ Обеспечение параллельной работы преобразователей на ее общ ю выхо общие шины в системе электропитания позволя яет наращивать ее о щую выходную мощность, а также повышать надежность за счет «глубины» резервирования отдельных преобразователей.
раллельнои работы Поэтому технические возможности для паралл " б являются существенной и важной характеристикой преоб- разователей, особенно при использовании их в системах электропитания. тока па ал Следует отметить, что для преобразователей посто раллельная работа организуется значительно янного чем для п об ре разователеи переменного тока, поскольку ее проще, обеспечение связано с регулированием о ного ( ) параметров среднего значения выходного напряжения '(при необходимости выходного тока). Поэтому в настоящем разделе большее внимание уделено параллельной работе преобразова- телей постоянного тока в переменный. В зависимости от поставленной задачи требования пр параллельно работающим преобразователям, раз- личны.
Так, при полном резервировании (один из двух) гелей на о достаточно обеспечить устойчивую работу вух б д х прео разоваа общие шины без каких-либо ограничений на рас- и ин ипа пределенне между ними мощности нагрузки. Это вьзте кает из н р ц полного резервирования, когда максимальная ость потребителя не превышает максимально допустимой пот ебителя ст мощности одного агрегата.
В зависимости т от категории нотр ителя структура с параллельной работой агрегатов с ком ти в целях резервирования может быть заменена струк турои нами о му руемыми по специальной команде выходными диого из агрегатов, работающего в «холодном» или «горячем» резерве. При частичном резервировании (например, два из трех) или модульном агрегатировании в целях наращива- ния мощности распределение последней между параллельно работающими на общие шины преобразователями не должно приводить к перегрузке одного преобразователя.
В общем случае можно выделить следующие виды парада) работа на общие шины с произвольным распределением мощности (для деременного тока ее активной составляю ) жду дельными преобразователями при условии, что мотц- ность нагрузки не превышает номинальную мощность отдель- ного преобразователя (иногда такую работу называют не параллельной, а совместной); б) работа на общие шины с распределением мощности ' 282 нагрузки пропорционально номинальной мощности каж ти каждого ЮГ ип и „ га,и Рнс 6.8.
Параллельная работа преобразователей постоянного тока: а — схема с диодной развязкой, б — схема с сбратнммн свахами по току нагрузки, в — внешаав характеристика преобразователей преобразователя. При одинаковых мощностях преобразователей распределение зтагрузки между ними будет равномерным; в) работа на общие шины с произвольным распределением мошности нагрузки между отдельными преобразователями, но с ограничением загрузки каждого из них на уровне номинальной (или допустимой) перегрузочной мощности. Параллельная работа преобразователей переменного тока связана с рядом дополнительных специфических условий, которые будут рассмотрены отдельно, так же как и организация трехфазных систем из однофазных модулей.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
