Способ включения резервного источника питания переменного тока

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресиублик (11) 61 024 3 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено07.0573 (И) 1913513/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки,лвН О2 J 9/06

ГасударатванныХ наматет

Савата Инннатраа СССР

N делам нзабретеннХ н аткрмтнХ (23) Приоритет(43) Опублиновано 05.0678. Бюллетень Эй 21 (53) УДК 621. 39:

:621.311.6 (088.8) (45) Лата опубликования описания 060578 (72).,Авторы изобретения

В.С.Богрый, A.Ñ.Êàðòàâûõ и Г.A.Nóðàñîâ (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЭЕРВНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть исполь" эовано при построении систем бесперебойного питания.

Для ответственных потребителей переменного тока требуется бесперебойное питание, обеспечиваемое сложными системами электроснабжения, состоящи- ми иэ инвертора, питающегося от акку- муляторной батареи, и резервного источ-10 ника (другого инвертора, сети и т.п.).

Авария источника, питающего потребитель, приводит к необходимости подключения его к другому источнику, находящемуся в горячем резерве. 15 .Таким образом, системы бесперебойного питания включают в себя основной источник - резервный источник - потребитель, причем в выходных .цепях обоих источников установлены управля- 33 емые полупроводниковые переключатели.

Качество электроэнергии в процессе переключения определяется способом управления переключателями.

Известны способы управления пере- 28 ключателями в системах бесперебойного питания (11 -(3).

Наиболее близким по существу техничеекого решения к предложенному является способ (3), согласно которому ®» в аварийных режимах снимают управляющие импульсы с управляющих входов переключателя в цепи основного источника и подают их на управляющие входы переключателя в выходной цепи резервного источника. Однако подачу импульсов управления на вступающий в работу переключатель осуществляют с задержкой по отношению к моменту снятия. управляющих импульсов с выходящего из работы переключателя. Это приводит к искажениям напряжения, подаваемого потребителю, например к перенапряжениям.

Предложенный способ отличается от известного тем, что при переключении с основного источника на резервный управляющие импульсы снимают с управляющих входов одного переключателя и одновременно подают их на управляющие входы другого переключателя, причем не позднее, чем ток в выходной цепи основного источника спадает до

«уля.

На фиг. 1 показана структурная схема системы бесперебойного питания» на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие процесс переключения с основного источника на резервный.

610243

Основной источник питания 1 представляет собой, например, инвертор, питающийся от аккумуляторной батареи

2. Его напряжение синхронно и синфазно с напряжением резервного источника г питания 3 (устройство синхронизации не показано). В выходных цепях источников питания установлены переключатели 4, 5, состоящие иэ встречнопараллельно соединенны;. тиристоров

4-1, 4-2 и 5-1, 5-2 соответственно.

Управление тиристорами 4-1, 4-2 осуществляе ся от схемы включения 6, а тиристорами 5-1„. 5-2 — от схемы включения 7. Управление ."хемами включения

6 и 7 осуществляется Q схемы 8 управ- 6 ления переключениями.

Момент переключения определяется выходом из строя основного источника (или необходимостью постановки его на профилактику и т.п.). Схема 8 управ- 20 пения переключениями формирует в этот момент сигнал гереключения и посылает его на схему включения 71 по этому сигналу включается тот из тиристоров

5-1 или 5-2, у которого мгновенное 25 значение напряжения на аноде выше, чем мгновенное значение напряжения на катоде; одновременно снимают управление с тиристоров 4-1, 4-2 переключателя 4. Таким образом, на 30 нагрузке получают безразрывную полуволну тока с некоторым скачком амплитуды во время переключения. При этом включение тиристора 5-1 или 5-2 способствует гашению тока через тиристор 4-1 или 4-2.

Процесс переключения поясняется фиг. 2, где

Ц вЂ” напряжение основного источни1 ка р

1) — напряжение резервного источника; напряжение потребителя; ток основного источника; ток резервного источника;

"и — ток потребителя; время переключения.

Пусть в момент t,„ (фиг. 2) устройство определения неисправности выдало сигнал на переключение. По этому сигналу включают один из тиристоров переключателя 5 резервного источника.

Происходит коммутация тока нагрузки с основного источника на резервный.

По окончании коммутации, в момент тиристор переключателя 4 закрывается >6 и питание потребителю подается от резервного источника. Напряжение потребителя в процессе переключения больше напряжения ()„ основного источника.

В случае, еслй напряжение источника превысило заданное значение, в момент включится тот из тиристоров переключателя 5, который пропускает ток от основного источника к резервному, что равносильно подключению к основному источнику низкоомной .нагрузки.

Поэтому напряжение потребителя оказывается ниже напряжения основного источника.

Таким образом, напряжение потребителя в процессе переключения всегда оказывается больше наименьшего и меньше наибольшего из напряжений источников и, при достаточном быстродействии датчика определения неисправности, укладывается в заданные нормы.

Аналогичным образом производится передача нагрузки с резервного источника на основной.

Формула изобретения

Способ включения резервного источника питания переменного тока в системе основной источник — резервный источник — потребитель с управляемыми полупроводниковыми переключателями в выходных цепях обоих источников, согласно которому снимают управляющие импульсы с управляющих входов переключателя в выходной цепи основного источника, ток в которой контрол;;руют, и подают управляющие импульсы на управляющие входы переключателя в выходной цепи резервного источника, отличающийся тем, что, с целью упрощения и уменьшения искажений напряжения потребителя при переключении, управляющие импульсы снимают с управляющих входов одного переключателя и одновременно подают их на управляющие входы другого переключателя не позднее, чем ток в выходной цепи основного источника спадет до нуля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 298989, Н 02 Д 9/02, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 316154, Н 02,Т 9/06, 1968.

3. Патент Швейцарии 9 497805, Н 02 J 9/06, 1972.

610243

Составитель Г.Мыцык

Техред Э Чужик

Корректор С. Ямалова

Редактор Т.Орловская

Заказ 3030/45 Тираж 892

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Минис р ст ов СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,