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

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ

1

Изобретение относится к устройствам промышленной электроники, в частности к устройствам для бесперебойного питания ответственного потребителя в вычислительной технике, связи и т.д.

Известны устройства для бесперебойного питания ответственного потребителя, содержащие блок коммутации силовых цепей, блок переключения, блок контро-ля уровня напряжения источника и блок коммутации управляющих электродов 1,

Однако это устройство имеет недостаточную стабильность в питании нагрузки при переключении источников питания.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является устройство для бесперебойного питания, содержащее нуль- индикаторЬ, блок контроля за формой напряжения, блсж выработки команды переключения, блоки утфавления принудительной коммутацией, блоки коммутации, управляющих электродов, блоки принудительной коммутации, блоки коммутации силовых цепей,

причем блок контроля за формой напряжения подключен к блоку вьфаботки команды переключения, выход которого соединен с блоком управления принудительной коммутацией тиристоров, подключенным через блок принудительной коммутации к блоку коммутации силовых цепей, а вькоды блока переключения соединены с блоком выработки команды {2.

10

Недостатком такого устройства является нестабильность его работы от несинхронизировайных по фазе источников питания, что вызывает вероятность переключения источников в момент, когда

15 их напряжения находятся в противофазе. При наличии в нагрузке реактивньк накопителей энергии возникают опасные для оборудования переходные процессы, сопровождающиеся перенапряжениями и

20 длительными провалами напряжений.

Целью изобретения является повышение стабильности в питании нагрузки при Переключении ее с одного источника пи- тания на другой, несинхрониз фованный по фазе. Цель достигается тем, что в устрой- ство для бесперебойного питания, содержащее нуль-индикаторы:, блоки контроля за формой напряжения блоки управления принудительной коммутацией с управляпощими входами блоков коммутации, соединенные через блок выработки команды переключения, блоки коммутации управляющих электродов и блоки ния принудительной коммутацией с управ ляющими входами силовых цепей, подклю ченных в каждую фазу обоих источников питания.введены блок контроля фазового рассогласования источников питания, блоки фазового селектора, сетевые. фильтры- компенсаторы и добавочные блоки коммутации силовых цепей, причем входы блока контроля фазового рассогласовання подключены к выходам источников пигания, выход блока датчиков формы напряжения и вход блока вьфаботк команды переключения, выход блсжа конт роля фазового рассогласования и выходы блоков вьфаботки команды переключения Соединеныс входом блока фазового сепёктара, выход которого подключен к входу блока коммутации управляющих электродов, а в каждой фазе обоих источников питания установлены три блока коммутации силовых цепей, соединенные звездой и подключенные к трем шинам нагрузки. На чертеже дана блок - схема описыБаемого устройства. Устройство содержит нуль- индикаторы 1, блоки 2 контроля за формой напря жения источников, блоки 3 памяти, блоки 4 вьфаботки команды переключения, блоки 5 переключения, блоки 6 управлен отсечкой, блоки 7 управления под заряд ом -блоки 8 управл ения принудительно и 1сомму тацией, блоки 9 коммутадии управляющих электродов, блоки 1U коммутации силовых цепей, ёлоки 11 принудительной ком мутации, .блоки 12 фазового селектора олок 13 контроля фазового рассогласова ,ния, блоки 14 сетевого фильтра- компён:Сатора. Блоки 12 фазового селектора 1 лужат для вьфаботки алгоритма управле ния блоком коммутаций управляющих электродов, что приводит к такой комбинации включения фаз резервного источника на шины нагрузки, при которой угол фазового рассогласования источников (снижается. Блок 13 контроля фазового :р осо Ласования напряжений источников

V5.8R1 формирует сигнал рассогласог ания, содержащий шгфшмацию опережения или-отставания по фазе только в том случае, если рассогласование вькопит за пределы зоны -бОгбО, При поступлении на вход блока 13 сигнала аварии от блока 2 в нем происходит запоминание предшествующей информации. Блоки 10 коммутации силовых цепей включены так, что каждая фаза обоих источников может быть включена на любую из трех шин нагрузки, причем порядок следования фаз остается неизмен- , ным. Блоки 14 сетевых фильтров - компенсаторов должны иметь запас реактивной энергии, достаточный для компенсации провалов напряжений момент переключения источников при углах фазового рассогласования не превышающих +60, блоки 14 включены на выход устройства. :-ч В случае, если блок 13 выдает сигнал совпадения фаз в блок 12 резервного источника, то от блока 12 в блок 9 поступает сигнал включения тех блоков 10, включают фазы резервного источника на одноименные шины нагрузки. При этом переходный процесс на .нагрузке имеет несущественные для потребителя возмущения вследствие того, что с одной сторонй, налагающиеся напряжения имеют один знак производной при амплитудных значениях и близких к ним, ас другой стороны вследствие . компенсирующего воздействия реактивных :фильтров компенсаторов в момент переключения, в которых емкостная составляющая реактивной энергии равна сумме индуктивных составляющих фильтра и на грузки. . При углах рассогласования, больших ±60 , блок 13 выдает в блок 12 сигнал опережения или отставания фазы резервного источника. Поступающий от блока 12 в блок 9 сигнал включает блоки 1О в.такой комбинации, что после включения резервного источника все фазы на нагрузке смещены в одном направлении на 12О . При опережении фазы резервного источиика фазы аварийного источника блоки 10 коммутируют фазу А резервного источника на фазу В шин нагрузки, фазу В на фазу С и фазу С на фазу А. При отставании фазы резервноного источника от фазы аварийного источника коммутация фаз резервного источника происходит со смещением на 120 в об