Искробезопасный источник питания

 

т, ОПИCAНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз советских

Социалистических

Республик

-+ "ъ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.Х1.1969 (№ 1374346/24-7) М. Кл. E 21f 9/00

Н 02j 5/00 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 08Л.1973. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 7.111.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.311.69(088.8) Авторы изобретения

Н. А. Марсюк, Я. Л. Красик, Л. И. Раппопорт, Б. М. Кириченко, A. H. Гельбин и А. Н. Гура

Донецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации горных машин

Заявитель

ИСКРОБЕЗОПАСЙЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к аппаратуре шахтной автоматики.

Известные искробезопасные источники питания, содержащие силовой трансформатор, выпрямитель, тиристорный узел ограничения энергии, выделяющейся при коммутации выходных цепей, состоящий из элемента индуктивности и тиристоров, включенных параллельно и последовательно с нагрузкой, и устройство плавного ввода нагрузки, не обеспечивают сокращения длительности перерывов питания нагрузки и поэтому не могут обеспечить нормальную работу электрических систем с быстромепяющимся энергопотреблением.

11редложенный источник питания для сокращения перерывов питания при коммутации снабжен блоком автоматического повторного включения, выполненного в виде ограничительного резистора, введенного в силовую цепь источника питания, и усилителя постоянного тока, подключенного к выходу одновибратора, запускаемого напряжением измерительного диода, последовательно соединенного с тиристором, включенным параллельно нагрузке.

На фиг. 1 показана принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2— принципиальная схема усилителя постоянного тока.

Описываемый пскробезопасный источник питания состоит пз трехфазного трансформатора i р, силового выпрямителя ВС, ограничивающего резистора i(i, узла ограничения энергии УОЗ, усилителя постоянного тока

У ?? l с регулируемой скоростью убывания тока при отключении, одновибратора ОВ и полупроводникового диода Д;, с которого снимается напряжение для запуска одновпбра10 тора. Узел ограничения энергии УОЭ обеспечивает энергетическую изоляцшо исто шика питания от нагрузки прп коммутации последней путем открывания тирпстора Тl э.д.с., наводимой в индуктнвностп L, и одновременным

1s закрыванием тиристора Тз. В цепь управления тпрнстора Т, включен резистор Яз, величина сопротивления которого обеспечивает настройку порога сраоатыванпя узла ограничения выделяемой прп коммутации энергии, соответ20 ствующего допустимой скорости изменения тока в нагрузке, прп которой должно происходить включение тиристора Т,, шунтирующего источник питания. Анод тиристора ?2 соединен с управляющим электродом через

25 резистор ттз, величина сопротивления которого выбирается пз условия обеспечения надежного закрывания тиристора Тз при открывании тирпстора Т, и надежного открывания его npu номинальном токе нагрузки. Диоды Дв и Дт

Зр увеличивают падение напряжения в цепи

365476 включенного последовательно с нагрузкой тиристора Т, что способствует надежному закрыванию последнего при открывании тиристора Т,, Усилитель постоянного тока УПТ предназначен для закрывания тиристора Т, путем шунтирования его конечным каскадом УПТ и обеспечения заданной крутизны фронта нарастания напряжения на выходных зажимах е и к источника питания. При включении источника питания напряжение сети трансформируется до необходимого значения, выпрямляется и подается в нагрузку. Если скорость нарастания тока в нагрузке не превышает максимально допустимого значения, то в индуктивности наводится э.д.с., величина которого недостаточна для включения тиристора Тг, и через нагрузку идет ток. Во время работы источника питания с помощью индуктивности L осуществляется непрерывный контроль скорости изменения величины тока в нагрузке.

При коммутации нагрузки или при включении источника питания, когда скорость нарастания тока в цепи нагрузки больше максимально-допустимой, срабатывает узел ограничения выделяемой энергии. На индуктивdi ности возникает э.д.с. L L —, которая выdt прямляется мостом ВИ, состоящим из диодов

Дг — . Д и открывает тиристор Т,. После включения тиристора Т> напряжение между точками а и d уменьшается до величины 2 — 3 в, соответствующей падению напряжения на открытом тиристоре Т, и диодах Д, и Д5. Вследстйгге уменьшения напряжения между точками а и b тиристор Т2, включенный последовательно с нагрузкой Л„закрывается. Напряжение с диода Д;, подается на вход одновибратора ОВ, на выходе которого формируется сигнал определенной длительности. Последний усиливается усилителем постоянного тока

У11Т, при этом транзистор ПТ усилителя открывается и в точках а и Ь шунтирует цепь

a — L 5 — Т вЂ” Д4 — 1.— c.

В схеме источника питания происходит перераспределение токон. Ток тиристора Т, 5 уменьшается вследствие наличия шуптирующей цепи, и тиристор Т, закрывается. При уменьшении тока через тирнстор Т, в индуктивности 1. наводится э.д.с., которая выпрямляется и в течение времени разряда индуктгв10 ности при закрывании тиристора Т< удерживается на его управляющем переходе. Это время определяет длительность задержки одновибратора.

При исчезновении сигнала на выходе одно15 вибратора 08 происходит закрывание транзистора l7T, усилителя постоянного тока. при этом сопротивление перехода коллектор— эмиттер транзистора растет со скорость;о, обеспечивающей заданную крутизну фронта

20 нарастания выходного напряжения источника питания. Скорость изменения сопротивления перехода коллектор — эмиттер транзистора

ОТ определяется постоянной времени цепочки

C — R, УПТ.

Предмет изобретени я

Искробезопасггьгй источник питания, содержащий трансформатор, выпрямитель, тиристорный узел ограничения энергии, выделян>30 щейся при коммутации выходных цепей, с«стоящий из элемента индуктивности и тиристорон, включенных параллельно и последгвательно с нагрузкой, отличаюи ийся тем, чт«, с целью сокращения перерывов питания при

35 коммутации, он снабжен блоком автоматического повторного включения, выполненным н виде ограничительного резистора, введенного в силовую цепь источника питания, и усилителя постоянного тока, подключенного к вы40 ходу одпонибратора, запускаемого напряжением измерительного диода, последовательно соединепггог о с тиристором, нключенньгм параллельно нагрузке.

365476

Редактор Н. Коган

Корректор С. Сатагулова

Заказ 443/15 Изд. ¹ 1111 Тираж 576 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Г:

Составитель А. Ерыгин

Техред T. Миронова