Источник постоянного тока Советский патент 1976 года по МПК G05F1/56 H02M3/135 

1

Изобретение относится к устройствам стабилизации постоянного тока и может бы использовано в качестве источника питания необслуживаемых усилительных пунктов аппаратуры дальней связи.

Известны источники постоянного тока аналогичного назначения, содержащие стабилизаторы, состоящие из инверторов с предохранителями, задающий генератор, соединенный с усилителем мощности, многообмоточный трансформатор с выпрямителем и емкостным фильтром во вторичной цепи, причем линейные дроссели в цепи переменного тока каждого инвертора щунтированы це- почкой из дросселя насыщения и двух импульсных трансформаторов, выходные обмотки которых подключены к задающему генератору.

Недостаток такого стабилизатора заключается в нарущении его работы при коротком замыкании или другой аварии в инверторе.

Цель изобретения .- повысить надежност источника.

Поставленная цель достигается тем, что в источнике постоянного тока, выполненном в виде нескольких стабилизаторов постоянного тока с плавкими предохранителями в плечах инверторов линейные дроссели в цепи переменного тока каждого инвертора выполнены двухобмоточными, причем вторичные обмотки соединены последовательно и согласно и подключены к общей для всех стабилизаторов цепочке из дросселя насьпдения и первичных обмоток импульсных трансформаторов.

На фиг. 1 приведена принципиальная элетрическая схема источника постоянного тока; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Источник постоянного тока состоит из инверторов напряжения 1-3 с предохранителями в каждом плече; линейных дросселей 4-6; выходного трансформатора 7, выпрямителя 8, фильтра 9, нагрузки 10, синхронизатора 11, задающего генератора 12 и усилителя мощности 13. На диаграмме лрвняты следующие обозначения. J-( - напряжение на выходе инвертора 1, и - напряжение на одной из первичньк обмоток трансформатора 7, и,, - нанряжение на последовательно соединенных вторичных обмотках дроссепей 4, 5 6, 1 - ток первичной o6vjoTKH. линейного дросселя 4, ю- ток нагрузки. Инверторы напряжения 1-3 выполняются по мостовой или полумостовой схеме на тр зисторах или тиристорах, а линейные дроссели выполняются двухобмоточными. Вторичные обмотки соединяются последовательно и подключаются к синхронизатору 1 Выходной трансформатор 7 имеет три первичные и одну вторичную обмотку, подключенную к выпрямителю 8. На выходе выпря мителя 8 установлен фильтр 9 и нагрузка 10. Синхронизатор 11 состоит из односерде никового дроссепя насыщения 14, вьшолнен ного из материала с прямоугольной петлей гистерезиса и двух импульсных трансформа торов 15 и. 16, первичные обмотка которьь зашунтировакы в одном направлении диодами 17 и 18, а в цепях вторичных обмоток установлены диоды 19 и 20, предназначенные для получения униполярных импульсов на входе задающего генератора 12. Задающий генератор 12 представляет со бой генератор Ройера, работающий в двух режимах; самовозбуждения при включении и внешней синхронизации от синхронизатора 11 в установившемся режиме. Усилитель мощности 13 представляет собой ключевой транзисторный усилитель, управляющий HHBepTopaMvi напряженйя. Иа временных диаграммах (фиг. 2) изо ражены процессы, протекающие в устройств в нормальном {интервал Т/з) и аварийном (интервал ) режимах. В нормальном ре)5симе работы ток нагрузки делится поровну между и шзрго- рами 1, 2 и 3, так как линейные дроссели 4, 5 и 6 одинаковы, и первичные обмотки выходного трансформатора 7 имеют одинаковое число витков и одинаковую индукти ность рассеяния. Стабилизация вольт-секун дного :нтeгpaлa напряжения на односердечниковом дросселе насьпцения 14 обеспечивает стабилизацию тока нагрузки 3 О. В случае аварии в одном из трех инвер торов сгорают предохранители, и он обес точивается. В результате мгновенные значения напряжения, приложенного к дроссел 14, уменьшаются в 1, 5 раза. Вольт-секундный интеграл напряжения на дросселе асыщения 14 постоянен и не зависит от гновенных значений приложенного к нему апряжения. В случае m ячеекА JUoCt - SL Э и - мгновенное значение напряжения, приложенного к дросселю насыщения 14, Ь - индуктивность первичной обмотки п - го линейного дросселя (.-b.), JiriTi амплитудное значение тока первичной обмотки п - го линейного дросселя П, ) - т 1 ТП2 li витки соответственно первичной к вторичной обмоток линейных дросселей. 3 нормальном режиме средний ток нагрузки, приведенный к первичной обмотке, равен: аварийном режиме работает т ячеек. тсюда из уравнения 1 (-№-1)1 из уравнения 2 3 тта , , тти (тп-1) ср2 Следовательно, в аварийном режиме ток через каждый линейный дроссель возm„растает в -: раза, а суммарный средний ток источника остается неизменным. Таким образом, выход из строя одного из инверторов напряжения не приводит к перерыву в работе предложенного источника постоянного тока. Формула изобретения Источник постоянного тока, содержащий, но крайней мере, два стабилизатора постоянного тока, имеющих общую точку, состоящих из инвертора напряжения с предохранителем в каждом плече, общего задающего генератора, соединенного последовательно с усилителем мощности, а также многообмоточный трансформатор и выпрямитель с емкостным фильтром Б его вторичной депи, причем линейные дроссели в цепи переменного тока каждого инвертора щунтированы цепочкой из дросселя насьпцения и двух импульсных трансформаторов, выходные обмотки которьк по униполярной схеме подключены ко входу задающего генератора, отличающийся тем, что, с целью повышения

надежности источника,линейные дроссели в цепи переменного тока каждого инвертора выполнены двухобмоточными, причем вторичные обмотки соединены последовательно и согласно и подключены к общей для всех стабилизаторов цепочке из дросселя насыщения и первичных обмоток импульсньк трансформатор ов.

I Г

:

«-ГТ- гт «

п/

Ш Ш I «Ы

,LoJb4 J ,

/7

--©ХФиг.1

40