Устройство для бесперебойного питания Советский патент 1980 года по МПК H02J9/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ Изобретение относится к устройствам промышленной электроники, в HacTHociH к устройствам для обеспечения бесперебойного питания ответственного потребителя в вычислительной технике, связи, и т.д. Известны устройства для бесперебойного питания ответственного потребителя содержащие блок коммутащш силовых цепей, блок переключения, блок контроля уровня напряжения источника и блок ком мутации управляющих электродов 1 . Недостатками таких устройств являют ся относительно большое время переключения и недостаточная надежность. . Наиболее близким техшгаеским решонием к предлагаемому является устройство для бесперебойного питания, содержащее блоки контроля за формой напряжения, соединешзйые через блок выработк команды переключения и блоки коммутащш управляющих электродов , с блоками коммутаций силовых цепей, а блоки принудительно и коммутации, подключены к , соответствующим блокам коммутации силовых цепей 23. Принцип работы устройства заключаетя в подключении источника тока к потребителю. При сбое источника необтадимо обеспечить его принудительную отсечку и подключить резервный источник к потребителю. Причем время перехода определяется задержкой команды на переключение в блоке переключения. Это, время устангавливается большим времени переходного процесса при отсечке основного Срезервнохч) источника от потребителя. Время перехода с основного источн яка на резервный увеличивается из-за необходимости с помощью блоков управления отсечкой и блоков управления подзарядом обеспечите подготовку коммутационных контуров в Споках принудителыюй коммутации. Отсутствие информации о процессах в отсекаемой фазе приводит к возможности Ьодключення основного источника на резервный в случае сбоя блока перекяю-

чения. Таклм образом, быстроде 1ствие такого устройства ограш чено и его надежность 1гевьгсокая.

Целью данного изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства.

Цель достигается тем, что в устройство бесперебойногчэ питания, содержащее блоки контроля за формой напряжения, соединенные через блок выработки команды нереключегшя и блоки коммутации управляющих электродов с блоками коммутации силовых цепей, к которым подключены блоки принудительной коммутации, введены датчики отсечки фазы обоих источников, причем блоки коммутации управляющих электродов соединены с блоками принудительной коммутации, датчики отсечки фазы подключены к соответствующим блокам коммутации сиЛовых цепей и блоку принудительной коммутации и соединены с блоком вьфаботки KoStaHды переключения, а блок принудительной коммутации первой фазы подключен к второй фазе, блок принудительной коммутации второй фазы - к третьей фазе, блок принудительной коммутации третьей фазык первой фазе, при этом блоки коммутации силовых цепей вьшолнены с однополярным питанием клю чевого элемента.

На чертеже дана блок-схема устройства.

Устройство содержит блоки 1 контроля за фор(мой напряжения, блок 2 вьфабот1ш команды переключения, блоки 3 коммутации управляющих электродов, блоки 4 принудительной коммутации, блоки 5 коммутации сзюювых цепей, датчики 6 отсечки фазы.

Входы блока 1 подключены к выходам соответствующего источника (7,9), выход блока 1 подключен на вход блока 2 выработки команды переключения, к остальным входам блока 2 подключены выходы датчиков 6 отсечки фазы, служащих,для определения момента отсечки тока в фазе. На вход датчиков б подключены выходы блоков 3 коммутации силовых цепей к блоков 4 принудительной коммутации, к входам блоков 4 и 5 подключены выходы блоков 3. Блоки 4 подключены как непосредственно к соответствующцм блокам 5, так и к соседнему выходу источника.

Принцип действии устройства.

Пуск„ В случао норьтал1: юй работы обоих источат ков сигноя5-л на пыходах блоков 1 1к з1к: лятат любой исТОЧ1ГИК. При этом на выходе блока 2, соответствуюшегх) выбранному блоку (3) (основной, резервный источник), появляется размещающий сигнал. Блок 3 формирует команды на включение соответствующих блоков 5, обеспечивая подключение выбранного источника к нагрузке. После пуска основных ключей в блоках 5 блок 2 формирует запрос в блок 6, кото0 рый подтверждает включение выбранных блоков 5. При отключении одного из блоков 5 блок 2 повторяет пуск.

Сбой источника. На выходе соответствующего блока 1 формируется команда

5 на отключение. Блок 2 фор 1ирует команду отсечки в блок 3. Блок 3 обеспечивает с помощью блока 4 принудительную отсечку силовых ключей в блоках 5. После снижения тока в отсекаемой фазе до

нуля датчики 6 формируют в блок 2 сигналы, разрешающие переключение. При постуилегаш сигналов об отсечке всех фаз блок 2 формирует команду в блок 3 резервного источника питания, обеспечивая подключение его к нагрузке 8. Применение датчиков отсечки фазы повысило быстродействие за счет уменьшения времени между моментом выдачи комавды блоком 1 и переходом на резёрвньй источник в 1,5 раза. Применение блоков котлмутайзш силовых цепей с однополярнь1м тштанием ключевого элеMetfira позволило исключить блоки управления принудительной коммутации, нуль

органь, блок переключения и повысить быстродействие за счет исключения необходимости пс)дготавливать коммутационньге Контура в блоках 4.

Применение предлагаемого устройства для бесперебойного питания с более высоким быстродействием позволит уменьшить модность фильтров нагрузки за счет сокращения времени в перерыве питания в 1,5 раза, а также делает исnO hpbaoBainre его эконом.ически более выгодным за счет упрощения схемы управления нереклюЧением источников питания и сокращения числа входящих в нее узлов. Кроме того, повышается надежность устройства, а следовательно удли1шется срок его использования (службы). Формула изобретения

Устройство для бесперебойттого , содержащее блоки контроля за (fiopMofi напряжения, соединенные черео б.пок RF.Tработки команды переключения и блоки коммутации управляющих электродов с блоками коммутации силовых цепей, к которым подключены блоки принудительной коммуташш, отличающеес я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в него введены датчики отсечки фазы обоих источников, причем блоки коммуташш управляющих электродов соединены с блоками принудительной коммутации, датчики отсечки фазы подключены к соответствующим блокам коммутации силовых цепей и блоку принушггельной коммутации и соединенЬ с блоком вьфаботки команды переключею1я, а блок 1финудитетэной коммуташш первой фазы подключал к второй фазе, блок принудительной луэммугают второй фазы - к третьей фазе, блок принудительной коммуташш третьей фазы К первой фа, при этом блоки коммутадии силовых цепей вьшолненьг с од1юпо лярным питанием ключевого элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 316154, кл. Н 02 J 9/О6, 1963.

2.Авторское сввдетельство j СССР №543092, кл. Н О2 I 9/06, 1975.