Агрегат бесперебойного питания

 

О П И С А Н И Е „,748667

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.02.78 (2l ) 2582902/24-07 (51) М. Кл. г с присоединением заявки №вЂ”

Н 02 Х 9/06

Гооударстеенный комитет (23) Приоритет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.,. 3 16.9 25 (088. 8) Опубликовано 15.07.80. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 15.07.80 (72) Авторы изобретения!

В. B. Голубев, Б. К. Жарский и Э. М. Чехет

Институт электродинамики АН СССР (7I) Заявитель (54) АГРЕГАТ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАН ИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания ответственных электроприемников, не терпящих перерывов в электроснабжении.

Агрегаты бесперебойного питания стро5 ятся как с аккумуляторами, так и по безаккумуляторной схеме, с естественной и искусственной коммутацией тиристоров, Известны агрегаты бесперебойного пиФ 1О тания с искусственной коммутацией, позволяющие своевременно отключить неис- правную трехфазную сеть и подключить исправную, а также обеспечивающие быст родействуюшее широтно-импульсное регу,15 лирование. выходного напряжения.

Однако общий узел коммутации не обес- . печивает устойчивую работу при работе на однофаэное напряжение и не позволяет осуществлять пофазное регулирование при сохранении высокого качества выходного напряжения.

Наиболее близким решением к изобретению является тиристорное устройство для коммутации цепей переменного тока, содержащее два полностью управляемых ключа с двухсторонней проводимостью, диодные мосты, нагруженные на цепочки из последовательно соединенных через тиристор коммутирующие дроссели, причем между одноименными силовыми электрс дами этих тиристоров включены коммутирующие конденсаторы.

Для использования этого тиристорного устройства в целях коммутации двух или нескольких источников питания последние могут быть подключены к входному зажиму указанного устройства только через дополнительные пары встречно-параллельных тиристоров, что усложняет схему и увеличивает количество вентилей, вкладе ченных последовательно в силовую цепь.

Цель изобретения — упрощение устройства при питании от нескольких независимых источников и расширение его функциональных возможностей, Это достигается тем, что в агрегате бесперебойного питания, содержащем си67 4 подключен к нулевому зажиму источников

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого агрегата бесперебойного питания, гце 1 и 2 - тйристоры ре-, зервного источника постоянного. тока, 25

3 и 4 - тиристоры резервного источни.,ка переменного тока, 5 и 6» тиристоры основного источника переменного тока, 7 и 8 - диоды . силового моста, 9 и 10коммутирующие цроссели, 11 - силовые

ЗО тиристор ы, 1 2 н 1 3 - коммутирующие конденсаторы, 14 — коммутирующие тиристоры,15 и 16 - коммутирующие дроосели, 17 — 20 — циоды коммутирующего моста.

Предлагаемый агрегат бесперебойного питания имеет три. входа: две независи/мые трехфаэные сети переменного тока и вхоц постоянного тока. Каждый иэ входных зажимов (+), А, А подключен к общей точке разноименных электродов одной из пар тиристоров 1, 2 (3, 4 и

5, 6), которые совместно с диодной парой 7 и 8 образуют диодно-тиристорный силовой мост. Диоды 17-20 образуют коммутирующий мост. Силовой и коммутирующий мосты замкнуты через коммутирующие цроссели 9, 10 и 15, 16 силовыми 11 и коммутирующим 14 тиристорами соответственно, одноименные алек- 0 троцы которых соединены между собой через коммутирующие конденсаторы. Общая точка диодов 7 и 8 силового моста и одного из зажимов переменного тока коммутирующего моста соединены в одну точку и подключены к выходному за-. жиму А переменного тока. Второй зажим переменного тока коммутирующего моста

3 7486 ловой анодный мост и коммутирующий диодный мост, подключенные через ком. мутирующие дроссели к силовому и коммутирующему тиристорам соответственно, между одноименными электродами которых включены коммутирующие конденсаторы, силовой мост цополнительно содержит цве или несколько, по числу основного и резервных источников питания, пар тиристоров, кажцый из которых образует доло i- >0 нительное плечо силового моста, а точки соецинения тиристоров предназначены для подключения источников питания.

При таком построении схемы агрегат бесперебойного питания позволяет питать нагрузку поочередно от любого незави- симого источника питания, независимо от наличия синхронизации и рода тока через соответствующую ему пару тиристоров силово-. го моста и замыкающий его силовой тирис TOP ° питания (О).

Предлагаемый агрегат бесперебойного питания может работать в режиме регулятора при питании от основного или . резервного источников переменного тока и в режиме инвертора при питании от резервного источника постоянного тока (аккумуляторная батарея).

В режиме регулятора нагрузка питается через тиристоры основного 5 и 6 (резервного 3 и 4) источника переменного тока, на которые постоянно подаются импульсы управления, диоды 7 и 8 силовых мостов, коммутирующие дроссели

9 и 10 и силовые тиристоры 11. Регулирование напряжения осуществляется путем поочередного включения короткими импульсами управления силовых 11 и коммутирующих 14 тиристоров. Включение силовых тиристоров 11 производится принудительно током разряда предварительно за гряженных коммутирующих конденсаторов

12 и 13 по цепи 12 9-7-8-10-13-14.

Предварительный заряд коммутирующих конденсаторов 12 и 13 происхоцит по цепи 6 (5)-10(9)-11 9 (10)-7 (8)-l8(17)-16 (15)-13 (12)-11-12 (13)-15 (16)-19 (20)-(0). . При выходе иэ строя основного источника питания переменного тока производится очередное выключение силовых тиристоров 11 описанным выше способом и после восстановления запирающих свойств тириоторов 5 и 6 основного источникд и завершения перезаряда коммутирующих конденсаторов 12 и 13 - включение тиристоров 3 и 4 резервного источника перемен- ного тока и силовых тиристоров 11, При аварии в обоих источниках переменного тока производится выключение силовых тиристоров 11 и после завершения коммутационных процессов — включение тиристоров 1 и 2 резервного источника постоянного тока. Дальнейшее переключеwe силовых 11 и коммутирующих 14 тиристоров агрегата бесперебойного питания производится согласно алгоритму работы инвертора с фазой пропавшего напряжения переменного тока от схемы уп-, равления, предварительно синхронизированной с напряжением переменного тока.

Таким образом, электроприемники бесперебойно питаются стабилизированным напряжением переменного- тока.

Описанное устройство может работать также в качестве преобразователя частоты

5 74866 с непосредственной связью, если все три фазы источника подключены к зажимам . питания каждого иэ силовых мостов.

Благодаря замене одной пары диодов в силовом мосту переменного тока на две или несколько пар тиристоров предлагаемый агрегат бесперебойного питания приобретает преимущества по сравнению с известным устройством, которые заключаются в упрощении силовой схемы при 10 питании от нескольких независимых источников и расширении функциональных воэможностей агрегата.

Формула и э о б р е т е н и я

Агрегат бесперебойного питания, содержащий силовой анодный.мост и комму7 б жру ощий диодный мост, подКлюченные через коммутирующие дроссели к силовому и коммутирующему тиристорам соответственно, между:- одноименными электродами которых включены коммутирующие конденсаторы, о т л и ч а ю.шийся тем, что, :.с целью упрощения устрой.ства при питании от нескольких независимых источников и расширения ere функ циональных возможностей, силовой мост дополнительно содержит две или несколь- ко, по числу основного и резервных icrommzos питания, пар тиристоров, каждый из которых образует, . дополнительное плечо силового моста, н точки соединения тнристоров предназначены для подключения источников литания.