Переключатель питания переменного тока

 

i725I48

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Ресиублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.10.75 (21) 2177825/24-07 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03,80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (51) М.Кл.з- Н 02 1 .13, 00

Госкдарствеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.53 .(088.8) (72) Авторы .изобретения

Г. В. Могилевский, С. В. Дикаиь и В. В. Колосов (71) 3 а яв итель (54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПИТАНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к низковольтным электрическим аппаратам, выполненным на базе силовой полупроводниковой техники.

Известны бесконтактные переключатели в системах бесперебойного питания, использующие тиристоры с естественной коммутацией (11. В указанных переключателях переключение с основной сети на резервную производится с некоторой задержкой, необходимой для выключения тиристоров основной сети. При питаныи нагрузки индуктивного характера запирание тиристоров основной сети может длиться несколько периодов напряжения сети, что приводит к отключению питания потребителей на это время. Существует группа потребителей, например вычислительные машины, которые не допускают перерыва в питании даже на указанное время.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению является тиристорный переключатель (2). Этот переключатель содержит силовую ячейку с двумя встречно-параллельно включенными тиристорами в каждом плече основной и резервной сети и общие зажимы для подключения нагрузки, параллельно которой подключается емкость. При снижении напряжения основной сети сигналы управления снимаются с тиристоров основной сети и подаются на тиристоры резервной сети с задержкой на время естественной коммутации т иристоров, которое значительно снижено благодаря включению компенсирующих конденсаторов.

Недостатком описанного переключателя является наличие конденсаторов, включаемых параллельно нагрузке и существенно ухудшающих массогабаритные показатели переключателя, так как величина компенсирующей емкости достаточно велика, а при рабочих токах более 1000А использование компенсирующей емкости трудно осуществимо.

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей устройства при сохранении его быстродействия.

Для доспижения этой цели дополнительно введены два последовательно соединенных бесконтактных ключа и токоограничивающий элемент, соединенные таким образом, что крайние точки дополнительных ключей подключены к основной и резервной сетя."л, а средняя точка через токоограничи25 вающий элемент — к нагрузке.

На чертеже представлена блок-схема переключателя питания.

Переключатель п итания .содержит бесконтактные ключи-симисторы 1 — 4, токоограничивающий элемент 5, установочные кон725148 тактные автоматические выключатели 6, 7 и 8; U,, U, — соответственно напряжения основной и резервной сетей, Работает переключатель следующим образом. 5

Предположим, на входе переключателя (симистор 1) про изошло короткое замыкание. В результате снизилось напряжение на нагрузке. Тогда схемой управления импульсы управления снимаются с симистора 0

l и подаются на снмистор 4 и ток проходит через симисторы 1, 4 и токоограничивающий элемент 5. При этом через симистор 1 протекают уменьшающийся по экспоненциаль ному закону ток нагрузки и переменный 15 ток, изменяющийся с частотой резервной сети. Величина токоограничительного элеU„ мента подобрана таким образом, что lo(— -" где 1, — ток нагрузки в момент короткого 20 замыкания; U. — напряжение резервной сети; R — сопротивление токоограничительного элемента.

В этом случае при изменении знака тока, протекающего от резервной сети, про- 25 исходит отключение симистора 1 (за время не более полупериода резервной сети). После этого импульсы управления сн имаются с симистора 4 и подаются на симистор 2.

Переход на резервную .сеть закончен. При 30 этом ложного срабатывания защит не будет, поскольку датчики защиты от токов короткого замыкания расположены на выходе переключателя цепи нагрузки. Ложного срабатывания контактных выключате- 35 лей также нет, так как бросок тока минует нагрузку.

Таким образом, выполнение переключателя согласно приведенной схеме позволяет сохран ить его быстродействие и одновременно существенно улучшить массогабаритные показатели всего устройства.

Формула. изобретения

Переключатель питания переменного тока, силовая часть которого содержит два последовательно соединенных бесконтактных ключа, крайние точили которых соединены с основной и резервной сетями, а средняя точка подключена к нагрузке, о тл ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения массо-габаритных показателей при сохранении быстродействия переключения с основной сети на резерную, дополнительно введены два последовательно соединенных бесконтактных ключа и токоогравичивающий элемент, соединенные таким образом, что крайние точки дополнительных ключей соединены с основной и резервной сетями, а средняя точка через указанный токоограничивающий элемент подключена к упомянутой нагрузке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 470889, кл. Н 02 J 9/06, 1975.

2. Раскин Л. А. Статические переключатели в системе бесперебойного питания.

«Экспресс-информация», Электрические машины и аппараты № 26, 1973, с. 37 — 41 (прото тип) .

725 148

Составитель В. Алешечкнн

Техред В. Серякова

Корректор С. Файн

Редактор И. Грузова

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 240/338 Изд. № 226 Тираж 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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