Комбинированный блок питания Советский патент 1982 года по МПК G05F3/06 H02M7/08 

Изобретение отиосится к электро|технике, в частности к устройствам для питания комплектов релейной защиты и автоматики, и может быть применено на подстанциях с переменным оперативным током.

Известен комбинированный блок с суммированием напряжений отдельных блоков до выпрямителя, выполненный на базе феррорезонйНсного токового блока, в котором, кроме токовой первичной обмотки, на трансформатор блока накладывается обмотка напряжения, которая через линейный дроссель под:соединяется к трансформатору напряжения

Недостатками такого комбинированного блока являются большая зависимость ВЫХОДНОГО напряжения от фазы подаваемых величин и возможность наводок через трансформатор из цепей тока в цепи напряжения.

Известен также комбинированный . блок питания, содержащий блок питания током с промежу.точным насыщакяцимся трансформатором, конденсатором феррорезонансного контура и выпрямителем, .на выходе которого подсоеданена нагрузка, а также блок питания напряжением с промежуточным трансформатором и выпрямителем, выход которого подключен параллельно выпрямителю блока питания током 2.

Недостаток известного устройства относительно большие колебания среднего значения выходного напряжения (100-165%).

Целью изобретения является улуч- . шение входной характеристики при от10носительно малых колебаниях среднего значения выходного напряжения.

Цель достигается тем, что в комбинированном блоке питания, содержащем блок питания током с промежуточ5 ным насыщающимся трансформатором, параллельно вторичной обмотке которого подключен конденсатор, а крайние ее выводы подключены к первому и второму выпрямителю, а также блок

20 питания напряжением с промежуточным трансформатором, один из крайних выводов вторичной обмотки которого соединен с третьим выпрямителем, при этом выходные выводы образованы па25раллельным соединением указанных выпрямителей, угой крайний вывод вторичной обмотки второго из указанных трансформаторов подсоединен к введенному четвертому выпрямителю,

30 подключенному параллельно указанным выпрямителям, а каждая из вторичных обмоток трансформаторов снабжена средним и промежуточным выводами, соединенными между собой введенной перемычкой.. На фиг,1 изображена принципиальнал схема устройства на фиг.2(а,б векторные диаграммы и идеализирован ные входные характеристики. Устройство (фиг.1) содержит блок питания током (БПТ) с промежуточным насзыщающимся трансформатором 1, вто ричная обмотка которого, совместно конденсатором 2, образует феррорезонансный контур. Крайние выводы вторичной обмотки подключены к соот ветствующим выпрямителям 3 и 4. Блок питания Напряжением (БПН) содержит промежуточный трансформатор 5, крайние выводы вторичной обмотки которого подключены к выпрямителям 6 и 7. К выходным выводам 8 и 9 устройства присоединяется нагрузка 10., Средний вывод вторичной обмотки трансформатора 5 соединен с промежуточным выводом вторичной обмотки трансформатора 1 перемычкой 1 Устройство является четырехфазным несимметричным мостовым выпрямителем и работает следующим образом . На фиг.2а дана векторная диаграм ма для амплитуд входных напряжений когда они совпадают по фазе и каждое из них обеспечивает достаточное выходное напряжение; Ц - напряжени на всей вторичной обмотке промежуточного трансформатора 5 в БПН; U... и Uji- напряжение на меньшей части и соответственно .на большей части вторичной обмотки трансформатора 1 в БПТ. Среднее значение выходного выпрямленного напряжения Ц,рр.для условий на фиг.2а составляет - 4(U6i 0,5Uu) При выборе параметров Us, 0,8U и Мл 0,2 и получаем. Ugj,,.cpT 1,3 I и. На фиг.2б дана аналогичная векторная диаграмма при сдвиге фаз на 90°. Среднее значение выходного напряжения составляет . V M -5 j VobM°- J вых -pp. При аналогичном выборе параметров получаем бых.ср у иц. На фиг.2в показаны идеализирова ные входгше характеристики при упомянутом выборе параметров. Характе ристика 1 при нулевом сдвиге фаз м жду напряжениями U и U получена следующим образом. На выходе устройства сохраняется достаточное напряжение, если ток I на входе БПТ уменьшается от значения I,- .которое обеспечивает и,- , и если при этом напряжение U на входе БПН равно, а затем больше величины 2U|,j . Так продолжается, пока значение напряжения и увеличивается до Кц , а ток I уменьшается до величины О , ) I;. Затем для обеспечения выходного напряжения достаточно напряжения V со стороны БПН. Характеристика 2 при сдвиге фаз 90 между напряжениями и и имеет вид дуги, которая приблизительно равна четверти окружности, если на фиг.2в масштабы mj, и m 5 для напряжения и тока выбраны так, чтобы Возможно также исполнение, при котором nepeNfij4Ka соединяет средНИИ вывод вторичной Обмотки трансформатора 1 в БПТ с несимметричтм выводом вторичной обмотки промежуточного трансформатора 5 в БПН. Устройство flaei улучшение входных характеристик при сдвиге фаз О и 90°, причем имеют место относи тельно малые колебания, среднего значения выходного напряжения. Формула изобретения Комбинированный блок питания, содержащий блок питания током с промежуточным насыщающимся трансформатором, параллельно вторичной обмотке КОТОРОГО подключен конденсатор, а крайние ее выводы подключены к первому и второму выпрямителю, а также блок питания напряжением с промежуточным трансформатором, один из крайних выводов вторичной обмотки которого соединен с третьим выпрямителем, при ьтом выходные выводы образованы параллельным соединением указанных выпрямителей, отличающийс я тем, что, с целью улучшения входной характеристики при относительно малых колебаниях среднего значения выходного напряжения, другой крайний вывод вторичной обмотки второго из указанных трансформаторов подсоединен к введенному четзертому выпрямителю, подключенному параллельно указанным выпрямителям, а каждая из вторичных обмоток трансформаторов снабжена средним и промежуточным выводами, соединенными между собой введенной перемычкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гельфанд Я.С., Голубев М.Л., Царев М.И. Релейная защита и электроавтоматика на переменном оперативном токе. М;, Энергия, 1973, с.128. 2.Там же, с.129, рис.6-12.

45 4

.«Mi

0.5 Uu

Cf

Si

Ub

(15U«

«/«i Фи«.2

Ч.