Установка для питания приемников переменного тока Советский патент 1947 года по МПК H02J9/06 H02J7/06 

Предметом изобретения является установка для питания приемников переменного тока, а именно выпрямитель-инвертор, схема которого разработана для применения, главным образом, в области электрической централизации стрелок и сигналов на железных дорогах.

Предлагаемое устройство позволяет:

1)при наличии в питающей сети переменного тока заряжать рабочую аккумуляторную батарею в 160 в,

2)при прекращении подачи переменного тока автоматически отключать сеть и, используя энергию батареи, преобразовывать постоянный ток в переменный.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена электрическая схема предлагаемого устройства.

В этой схеме основными элементами являются лампы Л и Л - тиратроны с накаливаемым катодом (хотя принципиально могут быть применены любые управляемые преобразователи).

Работа схемы выпрямителем. При выключении рубильников В и fig переменный ток из сети поступает

в реле АР и трансформатор ДТ. Реле АР - аварийное, переменного тока - имеет скорость срабатывания не более 0,05 секунды. Возбуждаясь, реле АР включает контактами 7-5 реле Р, трансформаторы Т и ТН, нагрузку и остальными контактами 6-/7 ставит схему на работу выпрямителем. Трансформатор ТН служит для накала катодов. В цепь первичной обмотки ТН включен конденсатор Сн для стабилизации напряжения накала. Реле Р - термическое - работает с замедлением, время которого выбирается так, чтобы цепь анодов замыкалась его контактами Р и Р после полного накала катодов.

После того, как сработает реле Р, переменный ток от трансформатора Т поступает в тиратроны, выпрямляется и заряжает батарею. Величина зарядного тока автоматически регулируется напряжением самой рабочей батареи. Достигается это при помощи трансформатора ДТ, купроксного выпрямителя К,В, сопротивления / и конденсатора Сд. На концах сопротивления создается напряжение, плюс которого подается на сетки ламп, а минус - к высокоомному де167

лителю напряжения .; напряжения на и на части рабочей батареи по отношению к сеткам включены навстречу. В начале заряда эти напряжения равны, что достигается делителел следовательно, напряжение на сетках равно нулю. По мере увеличения заряда батареи растет и ее напряжение, а вместе с тем на сетках появляется все большее и большее отрицательное напряжение, отчего величина зарядного тока уменьшается и может быть, при заранее заданном желательном напряжении, сведена к нулю.

При нагрузке напряи ение батареи падает, следовательно уменьшается и отрицательное напряжение на сетках тиратронов; увеличивается зарядный ток. Сопротивления Re и Rg предохраняют цепи сеток от сеточных токов. Делитель /, позволяет поставить тиратроны Л и Л„ в одинаковый режим даже при некотором различии в их характеристиках.

Работа схемы инвертором. При прекращении подачи переменного тока реле АР переключает своими контактами схему на работу преобразователем (инвертором) и выключает цепь питания. Как только контакты

7и 9 реле АР будут замкнуты, на аноды ламп Л- и .//з от рабочей батареи поступит плюс и одна из них начнет проводить ток. Пусть это будет Л. Тогда левая обкладка конденсатора Cfc будет отрицательна, а правая положительна. Благодаря наличию колебательного режима на сетку лампы Л.,, через управляющий трансформатор ТрУ будет подан плюс, отчего Л сделается проводящей. Когда это произойдет, положительное напряжение конденсатора Си получится на его левой обкладке, вследствие чего прекратится ток в Л.

8дальнейшем правая обкладка Си станет отрицательна, а левая - положительна. На сетку Л снова будет подан плюс, и процесс начинает периодически повторяться. Так как по обмотке трансформатора постоянный ток течет то в одном, то в другом направлениях, то во вторичной обмотке его появляется переменный

168

ток. Величина дросселя Ди и конденсатора Си определяют частоту. Су и Ry определяют устойчивость частоты, а Rg л Cg дают необходимое отрицательное нанряжение на сетки при работе схемы преобразователем (инвертором).

При появлении в сети переменного тока схема, благодаря срабатыванию реле АР, автоматически переходит на работу выпрямителем.

При напряжении рабочей батареи в 160 в коэфициент полезного действия в обоих направлениях (выпрямитель - преобразователь) - порядка 75%.

Изобретатель указывает, что предлагаемая схема была осуществлена и при испытаниях дала вполне удовлетворительные результаты.

Предмет изобретения

Установка для питания приемников переменного тока, состоящая из аккумуляторной батареи, заряжаемой от питающей приемники сети переменного тока через управляемый ионный преобразователь, который при прекращении подачи энергии от сети переменного тока автол атически переводится аварийным реле переменного тока на инверторный режим и питает приемники переменным током за счет энергии разряжающейся батареи, отличающаяся тем, что контакты 1-77 аварийного реле АР включены: 1,2 - в линию, соединяющую сеть переменного тока с приемником, и служат для отключения сети при прекращении подачи переменного тока; 3, 4 VI 3, 5 - в цепи отводов от трансформатора Т, питающего преобразователь Л и Л, и служат для включения дополнительной секции обмотки трансформатора при инверторном режиме; 5, 7 и 8, 9 - в цепь батареи и служат для изменения полярности на преобразователе; 10, 11, /2 и 13, и, 75 -в цепи сеток тиратронов и служат для переключения сеток с напряжения, пропорционального разности между напряжением батареи и стабилизованным вспомогательным напряжением (при выпрямительном режиме), на управляющий трансформатор Тр У (при инверториом режиме); 16 - в цепь междуанодного конденсатора Ск и служат для включения последнего

umoHi: е

Нагриз/га

гт

Т-Т

п

T

JUMtSSSJ SMSM-lT

I-ТПГЮЛПППЛ-Ч/ ПГГЗТГ/ip-.

J/LJI...

/

P:.

UL

Ш

-nsiwjnnr i

(-йГЪТ

;|i4/ Ш

/% батарея

I--,/ //

vT f7

Д;-ЛЬ,

i

T-

i-r/1л4 ®

J.

-У-S

кpy MbHukijUj

- 4/- Т

J SwAipJ при инверторном режиме и 77 - в цепь, содержащую последовательно включенные трансформатор Тр У и конденсатор Су.