Источник бесперебойного электропитания Советский патент 1976 года по МПК H02N7/00 G05F1/08 

Изобретение относится к электротех}шке и предназначено для питания электроэнергией ответственных электроприемников, не терпящих пере I рьгеов в электроснабжении.

Известны устройстйа электропитания ответственных электроприем{даков, не терпяшйх перерывов в электроснабжении и содержащих тиристорный стабилизатор переменного напряжения, инвертор, аккумуляторную батарею, согласующий трансформатор и схему управления.

Известное устройство предназначено для подключения к одной ,-Итающег сети, поэтому оно не может обеспе шть резервирование при наличии нескольких независимых синхронных готающих сетей. Подключение к каждой из резервных питающих сетей таких устройств приводит к необоснованному увеличению габаритов, веса и . системы бесперебойного электросяабзеаега я ответ;ственных эпектроириемников. Кроме юго, необходима специальная синхронизация всех схем управления и алгоритмизация закона их совместной работы.

Цель изобретения -- уп}юстнть схему устройстваи повысить надежносгь бесперебойного питания

при сохранении высокого качества выходного напряженкя.

Это достигается добавлением в стабилизатор трех тиристорных ключей, выполняющих роль втортго узла регулирования, при общих узле коммутации и схеьж уп|йвления, тго обеспечивает возможйость использова1в«я одного устройства электропитания для ста&лизации напряжения и бесперебойного переключения электроприемника с одной сети на другую в случае аварии в первой, а также переклк ««шя ш инвертор в случае выхода из строя (. беах сетей

На фйг. I дйна блок-схема предлагаемого источника бесперебойного электропитания, где 1 широтно-импульсный стабилизатор переменного шпряжения,2 - подзарядное устройство, 3 - выходной трансформатор, 4 - аккумуляторная бата-,рея, 5 - схема управления, 6 - инвертор, 7 - выходной фильтр, 8 - злектроприемник.

-На фиг. 2 дана принципиальная схема широтноимпульсного стаби.гшзатора переменного напряже шя, где 9 - входные реакторы, 10 - распределительные диоды, 11,12- узлы регулирования, 13 - рас11ре.цслитс ы1ые диоды, 14, 15 - коммути1рук)1иис тиристоры, 16, 17 - конденсатор и дроосель искусственной коммугацип тиристоров. 8 зарядный тирнстор, 19 трехфазный ключ.

Источник имеет два входа,, которые ошюпреМенно являются 1)ходами стабилизатора 1. К этим входам подключены две независимые синхронные сети А и Б трехфазного переменного тока. Выход стабилизатора 1 подключен к первичной обмотке выход гого трансформ.атора 3. Ко вторичной обмотке трансформлтира 3 гюдключен выходной фильтр 7, а на отпайки включен вььход инвертора 6 для согласования его со стабилизатором 1. На вход инвертора подключезга аккумуляторная батарея 4, которая в свою опередь через подзарядное устройство 2 соеш НС на с сетью А (Б). Неотключаемый электрог р ;е 4да1к 8 подключен на выход фильтра 7. Управляющие имлу)гьсы со схемы управления 5 поступают па жтзертор 6 и стабилизатор 1. Сети А и Б через входнь е реакторы 9 подсоедзиюНы соответственно к узлам регули11ова.ч1-1Я 12 и П стабилизатора (см. фиг. 2) , выходы которых соеданень паралделыю друг другу и являются выходом стпбитп-оатора. К ныходу стабилизатора подклю ;гн трехфазный ключ 19, образующий носле1О ателы о с зарядным .иристором 18 и дросселем 17 депь заряда коммугяруюшего конденсатора 16. Ко вхо.дам узлов регулирования 12 и 11 1араллелыто сети Ли сети Б через распределительные дноды 13 и 10 подк.1юче1-ы коммутирующие тиристоры 15 м 1 4.

PacciviOTpi-fM работу источника бесперебойного э; ектропитания в двух режимах. Koi.ia исправна хотя бы одна сегь (Аили Б),сеть.Аи Бнеисиравны.

При сети А(Б) напряжение сети через входные реакторы 9 и узел регулирования 12(11) попадает на выход стабилизатора, стабилизированное ншротно-имнульсны.м способом. Стабилизация пронзво/штся включе1шем и вык;1юче гием одновременно всех трех тиристоров узла регулирова1ШЯ 12(11). Включение тиристоров произвош тся нодачей на 1шх управляюншх импульсов со схемы управления 5 . Выктючение (коммутадия) их производится током разряда конденсатора 16 по цепи коммутирующий тиристор 15(14), распределительный диод 13(10) ,узел регулирования 12( 1) , Дио:ДЫ трехфазного ключа 19, коммутирующий дроссель 17. Заряд конденсатора осуществляет по цепи коммутирующий кроссепъ 17, фехфазньй

ключ 19, йрядньй тиристор 18. Во время паузы, когда питающая сеть узлом регулирова1шя 12(11) отклЕочена от нагрузки, реактивный ток нагрузки замыкается через тиристорньш ключ 19.

IljiH наличии оГких ccirii Л и Ь neoiK.iioiuieMinii злектропот|-)сПитель путем вк.чшчсния coomcTciBSю и1Их тиристоров ипдключен к ojiiuiit н ) сггей Л()). которая является в зюм счучае осиовиоИр В1()1ая Б{А) - резервной. Аккумуляторная б;парея 4 эторл заряжается от ссга А (Б) через по;г)аря/нн1е устройство 2. Имнульсь управле гия от схемы управлешя 5 rsa ииверто) 6 и на узел регулироваш я 11 (12) не подаются (заблокированы). В случае

выхода из строя основной сети .Л(В) происхо.Шт

автоматический переход на резервную Б(А).

fljiH исчезяовешш обеих питающих сетей Л и Б

снимается упрпв,тение и гасятся тиристоры узлов

ре улирова1шя 11(12), блокируются (отключаюгся) имнульсы управления стабилизатором, снимается бJтoкиpoв я с управляющих имттульсов инвертора 6 и послештй запускается с той же фазой, с которой пропало напряжение питаюи1ей сети. При шлении напряжения на одной из питаютих сетей А (В) происходит синхронизация инверTojja с сетью и автоматический переход злект юприемника на ниташте от сети. Таким образом, элект1х)прием1шк 8 через фильтр 7 бесперебойно питается стаби.лизированным синусоидальным нат1ряжением.

Формула изобретения

Источник бесперебойного злектрО тигания, содержапшй ти 1исторнь1й стабилизатор нс|Кмсниого напряжения с обптим узлом коммутании, состояп ц1м из перезарядного и коммутируюншх шрпсторов f комму ируюитего конденсатора, выхо:1ной согласуютций трансформатор, инвертор, аккумуляторт1ую батарею, выходной фильтр, подзарядный 6JTOK и блок управлештя, отличающийся тем, что, с ттелью обеспечештя резервирования сетей при бесперебойном ответегвенных. электрогтриемников от нескольких носвязаннь х синхронпых сетей, а также у.меньщения веса,стоимости и повышения надежности при сохранегеш высокого качества выхошюй энергии, стабилизатор содержит группы регулирутощих ключей с распределительными диодами, причем Mjjcao групп равно шслу основной и резервных сетей, вход каждой из групп peryjmpyraщих клютей Подсоединен к зажимам для подкпюче- f ння одной из сетей, выходы групп соединены вместе и подключены ко входу трехфазного моста, а аноды распределительных диодов всех групп через соответствующие коммутирующие тиристоры подключеньт к общей точке соединетв я перезарядного тиристора и коммутируемого конденсатора.

Ui

|«

Cb

j

1

«

i

fZ

Фи. 1