Система резервированного электропитания постоянным током

 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в системах гарантированного электропитания. Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения. В нормальном режиме работы (при наличии напряжения сети переменного тока) напряжение на выходе системы равно выходному напряжению сетевого регулируемого преобразователя напряжения 1. При этом аккумуляторная батарея 5 отключена от выхода и заряжается от зарядного устройства 4. При пропадании напряжения сети тиристорный ключ 2 осуществляет подключение батареи 5 к выходным клеммам, затем ключ 2 шунтируется, а на вход дистанционного включения зарядного устройства 4 подается выключающее напряжение. После восстановления питающей сети аккумуляторная батарея остается подключенной к выходным клеммам еще некоторое время, т.е. она работает в буфере с регулируемым преобразователем 1. Система исключает провалы выходного напряжения при восстановлении напряжения сети. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) А2 (511 4 Н 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 13561 20 (21) 4313!69/24-07 (22) 05 ° 10.87 (46) 23.11.89. Бюл. У 43 (72) P.Ä.Ëåòè÷åíñêèé, R.Ã,Ïàíëîâ и О.Л.Латник (53) 621.355.1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1356120, кл. Н 02 J 7/34, 1985, (54) СИСТЕМА РЕЗЕРВИРОВАННОГО

ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ (57) Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в системах гарантированного электропитания, Цель изобретения — повышение качества выходного напряжения. В нормальном режиме работы (при наличии напряжения сети переменного тока ) напряжение на выходе системы равно выход2 ному напряжению сетевого регулируемого преобразователя напряжения 1.

При этом аккумуляторная батарея 5 отключена от выхода и заряжается от зарядного устройства 4, При пропадании напряжения сети тиристорный ключ 2 осуществляет подключение батареи 5 к BhlxogHblM клеммам, затем ключ 2 шунтируется, а на вход дистанционного включения э",ðÿäíîãî устройства 4 подается выключающее напряжение. После восстановления питающей сети аккумуляторная батарея остается подключенной к выходным клеммам еще некоторое время, т,е. она работает в буфере с регулируемым преобразователем l. Система исключает провалы выходного напряжения при восстановлении напряжения сети, 1 ил, 1524129

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано в системах гарантированного электропитания, в которых аккумуляторные батареи используются в качестве аварийных источников,на время пропадания напряжения сети и является усовершенствованием изобретения.по авт. св. У 1356120, Целью изобретения является повышение качества выходного напряжения.

На чертеже изображена схема системы.

Система резервированного электропитания постоянным гоком содержит сетевой регулируемый преобразователь 1 напряжения, первая выходная клемма которого через параллельно соединенные тиристорный ключ 2 и первый замыкающий контакт 3 реле соединена с первой выходной клеммой

В зарядного устройства 4 и первой клеммой аккумуляторной бататери 5, вторая клемма которой соединена с второй выходной клеммой зарядного устройства 4 и с второй выходной клеммой сетевого регулируемого преобразователя 1 напряжения, второй замыкающий контакт 6 и обмотку

7 реле. Между второй клеммой аккумуляторной батареи 5 и первым выводом обмотки 7 реле включены последовательно соединенные первый ключ 8 и первая нелинейная цепь 9, образованная, например, тремя последовательно соединенными диодами. Между второй клеммой аккумуляторной батареи 5 и первым выводом второго замыкающего контакта 6 реле включены последовательно соединенные второй ключ 10 и вторая. нелинейная цепь 11, образованная, например, двумя последовательно соединенными диодами. Система содержит также элемент ИЛИ 12, преобразователь 13 напряжения в ток, третий ключ 14, третью нелинейную цепь 15, образованную, наприпример, из параллельного соединения токоограничивающего резистора и диода, и накопительный конденсатор 16, Выход индикации исправности сетевого регулируемого преобразователя 1 . напряжения соединен с входом управления второго ключа 10, а также через элемент ИЛИ 12 с входом управления пе„вого ключа 8. Общий вывод первого ключа 8 и первой нелинейной цели 9 соединен с входом управления

THpHcToPHoro ключа 2 Вход преобразователя 13 напряжения в ток подключен к второй нелинейной цепи ll a выход его соединен с входом управления третьего ключа 14, включенного между первой клеммой аккумуляторной батареи 5 и вторым входом элемента

ИЛИ 12. Первый и второй выводы обмотки 7 реле соединены соответственно с вторым выводом второго замыкающего контакта 6 реле и первой клеммой аккумуляторной батареи 5. Третья нелинейная цепь 15 и накопительный конденсатор 16 соединены последовательно и включены между общим выводом второго ключа 10 и второй нелинейной цепи 11 и вторым выводом реле, а общий вывод третьего ключа

14 и второго входа элемента ИЛИ 12 соединен с входом дистанционного включения зарядного устройства 4.

Система резервированного элек тропитания постоянным током рабо25 тает следующим образом, В нормальном режиме работы f npu наличии напряжения сети переменного тока) напряжение на выходе системы равно выходному напряжению сетового

3р регулируемого преобразователя 1 напряжения. При этом величина выходного напряжения равна номинальному значению. В нормальном режиме сетевой регулируемый преобразователь 1 напряжения вырабатывает также сигнал индикации исправности, который поступает на управляющий вход второго ключа 10 и через элемент ИЛИ на управляющий вход первого ключа 8 и

40 удерживает эти ключи в запертом состоянии. При этом тиристорный ключ

2 заперт, обмотка 7 реле обесточена и первый 3 и второй 6 замыкающие контакты разомкнуты, Падение напря45 жения на второй нелинейной цепи 11 отсутствует, следовательно, ток на выходе преобразователя 13 напряжения в ток равен нулю, а третий ключ 4 заперт, Таким образом, в нормальном режиме работы аккумуляторная батарея 5 оказывается отключенной от выхода. Зарядное устройство 4 обеспечивает полную зарядку аккумуляторной батареи 5 и режим содержания, при

55 котором обеспечивается компенсация токов утечки, т.е. сохранение емкос, ти аккумуляторной батареи 5.

При пропадании напряжения сети переменного тока пропадает сигнал

5 15241 индикации исправности сетевого регулируемого преобразователя 1 напряжения. При этом первый 8 и второй

10 ключи безынерционно отпираются.

Через открытый первый ключ 8 напря5 жение аккумуляторной батареи 5 поступает на вход управления тиристорного ключа 2 и отпирает его. Тиристорный ключ 2 осуществляет быстродействующее, без перерыва выходного напряжения, подключение аккумуляторной батареи 5 к выходным клеммам системы. Одновременно напряжение аккумуляторной батареи 5 поступает через отпертый первый ключ 8 на последовательно соединенные первую ,о нелинейную цепь 9 и обмотку 7 реле и через отпертый второй ключ 10 на последовательно соединенные третью 20 нелинейную цепь 15 и накопительный конденсатор 16. Накопительный конденсатор 16 заряжается практически до напряжения аккумуляторной батареи 5 через токоограничивающий ре- 25 зистор третьей нелинейной цепи 15.

Под действием тока, протекающего через обмотку 7, контакты 3 и 6 реле замыкаются. При этом тиристорный ключ 2 шунтируется замкнутим контак- Зр том 3 реле, в результате исключается падение напряжения между аккумуляторной батареей 5 и выходными клеммами системы и обеспечивается запирание тиристорного ключа 2. При замыкании контакта 6 реле начинает

35 протекать ток через последовательно соединеннь.е замкнутый второй ключ10, вторую нелинейную цепь 11 и обмотку

7 реле, а первая линейная цепь 9 40 оказывается запертой и обесточена, поскольку при протекании тока падение напряжения на второй нелинейной цепи 11 меньше, чем падение напряжения на первой нелинейной цепи 9. 45

Блок 13 преобразует падение напряжения на второй нелинейной цепи

11 в ток, которым отпирается третий ключ 14. При этом на управляющий вход первого ключа 8 через элемент

ИЛИ 12 и на вход дистанционного включения зарядного устройства 4 непосредственно подается напряжение, зацираннчее первый ключ 8 и выключающее зарядное устройство 4, При восстановлении напряжения сети появляется сигнал индикации исправности сетевого регулируемого

29 6 преобразователя I ) напряжения, под воздействием которого второй клоч 10 запирается, а первый ключ 8 продолжает удерживаться запертым через элемент ИЛИ 12. Однако при этом еще некоторое время продолжает протекать ток через последовательно соединенные вторую нелинейную цепь 11, замкнутый контакт 6 и обмотку .7 реле, из заряженного накопительного конденсатора 16 через диод третьей нелинейной цепи 15.

В результате аккумуляторная батарея 5 остается подключенной к выходным контактам системы еще некоторое время после восстановления напряжения сети, в течение которого гарантированно заканчиваются все внутренние переходные процессы, связанные с восстановлением напряжения сети, и установление выходного напряжения сетевого регулируемого преобразователя 1, Т.е, в системе имеет место некоторое время состояние> когда аккумуляторная батарея 5 оказывается в буфере с сечевым регулируемым преобразователем 1, В это же время зарядное устройство

4 удерживается еще выключенным, в противном случае на выходе системы при ее недогрузке возможно появление выброса напряжения, равного величине конечного напряжения заряда аккумуляторной батареи. После разряда накопительного конденсатора

16 происходит прекращение тока через последовательно соединенные вторую нелинейную цепь 11, замкнутый контакт 6 и обмотку 7 реле. В результате на выходе преобразователя 13 напряжения в ток ток станет равным нулю, а третий ключ 14 запирается.

При этом первый ключ 8 остается запертым за счет наличия сигнала индикации исправности сетевого регулируемого преобразователя 1 а зарядное устройство 4 включается.

Через время, равное времени восстановления реле в исходное состояние, первый 3 и второй 6 контакты размыкаются. При этом аккумуляторная батарея 5 отключ етея от выходных клемм системы и остается соединенной только с зарядным устройством 4, которое обеспечивает дозарядку аккумуляторной батареи 5 и компенсацию ее тока утечки.

1524129

Составитель Г.Веденеев

Редактор Г.Гербер Техред М.Ходанич Корректор М.Максимилинец

Заказ 7052/54

Тирам 608

Подписное

5HHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101

Формула и з о б р е т е н и я

М

Система резервированного электропитания постоянным током по авт. св.

Ф 1356120, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества выходного напряжения, введены третья нелинейная цепь, образованная из параллельного соединения резистора и диода, и накопительный конденсатор, а зарядное устройство выполнено с входом дистанционного включения, причем третья нелинейная цепь и накопительный конденсатор соединены по5 следовательно и включены между общим выводом второго ключа и второй нелинейной цепи и вторым выводом обмотки реле, а общий вывод третьего ключа и второго входа элемента ИЛИ соединен с входом дистанционного включения зарядного устройства.