Система источников питания переменного тока

 

Изобретение относится к области силовой преобразовательной техники и может быть использовано при построении автономных систем электропитания повышенной надежности. Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей и динамических характеристик. Устройство содержит два инвертора 1, 2, каждый из которых своим выходом через ключи 3 - 5 переменного тока соединен с первичными обмотками своего и соседнего трансформаторов 6, 7. Выходные обмотки трансформаторов соединены последовательно и подключены к нагрузке 8. В нормальном режиме, когда работают оба инвертора, ключи 3, 4 включены, а ключ 5 выключен. При отказе одного из инверторов соответствующий ключ 3 или 4 выключается, а ключ 5 включается. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1617588 А1

s Н 02 М 7/515

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4446677/24-07 (22) 24.05.88 (46) 30,12.90. Бюл. М 48 (71) Научно-исследовательский, проектноконструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники (72) В.А,Левин, Н.И.Магаева и А.Ф.Синяев (53) 621.314.57(088.8) (56) Адамия Г.Г., Чванов В.А. Принципы построения систем, содержащих параллельно работающие автономные инверторы:

Материалы семинара по кибернетике "Динамика систем управления", ч, 1. Кишинев:

Штиинця, 1985.

Авторское свидетельство СССР

М 886170, кл. Н 02 М 7/17, 1981. (54) СИСТЕМА ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано при построении автономных систем электропитания повышенной надежности, Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей и динамических характеристик. Устройство содержит два инвертора 1, 2, каждый из которых своим выходом через ключи 3 — 5 переменного тока соединен с первичными обмотками своего и соседнего трансформатора 6, 7. Выходные обмотки трансформаторов соединены последовательно и подключены к нагрузке 8. В нормальном режиме, когда работают оба инвертора, ключи 3, 4 включены, а ключ 5 выключен.

При отказе одного иэ инверторов соответствующий ключ 3 или 4 выключается, а ключ 5 включается. 1 ил.

1б1 1588

Изобретение о носится к преобразовательной технике и может быть испол,,зсеано в системах питания на основе статических преобразователей со стабилизированными выходными параметрами, когда для увеличения суммарной мощности требуется параллельная работа преобразователей на общую нагрузку.

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей и динамических характеристик.

На чертеже представлена принципиальная блок-схема предлагаемой системы.

Система источников питания содержит автономные инверторы 1 и 2, тиристорнь,е ключи 3-5, трансформаторы 6 и 7 и общую нагрузку 8. Выходы инверторое 1 и 2 через тиристорные ключи 3 и 4 подключены камдый соответственно к первичным обмоткам своих трансформаторов 6 и 7, причем те же выходы инверторов 1 и 2 через последовательно соединенные ключи 3-5, 4-5 подключены соответственно к первичным обмоткам соссдних трансформаторов 7 и 6.

Вторичные обмотки трачсформаторов 6 и 7 соединены последовательно и подлr þ÷åíû к нагрузке 8. Ключи 3-5 управляются от блока 9 управления.

При параллельной работе инеерторов 1 и 2 их загрузка одинакова эа счет одинакового для обоих инеерторов .ока нагрузки, протекающего по ".оследовательно соединенным обмоткам трансформаторов 6 и 7. Р этом случае разбаланс мощности инэерторов 1 и 2 зависит лишь от напояжен1 я на их выходах и от качества его стабилизации (и в какой-то мере о- разбаланса те:;нологических параметров элементов схемы инеерторов 1 и 2).

При подаче на входы инверторое 1 и 2 постоянно о напряжения и наличии управляю цих импульt:ÎÂ от их блоков у 1раеления на выходе инеерторое возникает система трехфазного напряжения заданной частоты, С выходов инверторных моста трехфазное напряжение через включенные тиристорные ключи 3 и 4 подается на первичные обмотки трансформаторов 6 и 7, При параллельной работе инлерторов каждый инвертор и каждая первичная обмотка трансформатора нагружены на половину нагрузки, При sioM lо сторичным обмоткам трансформаторов протекает одинаковый ток, так как они включены последовательно. Такое включение вторичных обмоток трансформаторов позволяет равномерно загружать параллельно работаю5

1Г

55 щие инверторы беэ каких-либо включений специальных устройств выравнивания тока.

При выключении одного из инверторов его первичная обмотка по сигналу от блока

9 управления подключается к выходу инеерторного моста работающего инвертора. В этом случае каждая первичная обмотка трансформаторов нагружена на 1/2 мощности нагрузки. Таким образом, установленная мощность трансформаторов может быть уменьшена, В технических требованиях к источникам гарантированного питания есть требования к качеству питания при 50 (-ных и

100 -ных сбросах и набросах нагрузки при импульсном характере нагрузки, при отключениях е аварийных режимах и т,д. Эти требования обычно обусловливают малые отклонения выходного напряжения от сину соидальной формы и, кроме того, краткие (до 5 — 3 циклов частоты) переходные процессы.

Для оптимального решения этих Boilpoсов на выходе инверторов, которые могут работать е параллельном режиме, ьключают реактивнь и элемент, В предлагаемой системе источников питания необходимость включения подобног< элемента исключена.

Предлагаемое техническое решение целесообразно использовать в агрегатах бесперебойного питания с параллельно раб;.тающими через быстродействующие клю и инвергорами, то позволяет повысить надежность работы за счет исключения сложных блоков выравнивания мощности,,меньшить массогабаритнье показатели и улучшить динамические характеристики, Формула изобретен 1я

Система источников питания переменного тока, содержащая преобразователи на базе автономных инверторов с выходными тр:.нсформаторами и ключи с блоком управления, обеспечивающие подключение трансформаторов на общую нагрузку, о тл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей и динамических характеристик, указанные ключи включены между выходными выводами инверторов и первичными обмотками трансформаторов, между одноименными по полярности первичными обмотками трансформаторов включен введенный дополнительный клкч с блоком управления, выполненным обеспечивающим его включение при отказе соответствующего инвертора, а вторичные обмотки трансформаторов включены последовательно.