Устройство для переключения нагрузки

Устройство для переключения нагрузки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсима

Социалистический

Реснублии

О П И С А Н И E <,iSl3590

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22)Заявлено30.03.79 (21) 2742965/24-07 (51)М. Кл.

Н 02 Э 9/06 с присоединением заявки И (23) Приоритет

9Ьвудвратввеей квмктат

CCCP ае днам кзеаретенкй к вткрмткй

Опубликовано 15.03.81. Бюллетень М 10 (53) УДК621.316. .925(088.8) Дата опубликования описания 15.03.81 (72) Автор изобретения

В. Ф. Гладышев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ НАГРУЗКИ

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для автоматического переключения нагрузки с одного источника питания переменного тока на другой беэ нарушения бесперебойности в . электропитании.

Известно устройство для переключения электропитания, предназначенное для автоматического переключения резервных «сточников переменного тока, например статистических преобразователей, с основно- 10 го на резервный и содержащее два источника, основной и резервный, исполнительное реле, датчик напряжения на основе ключевого элемента, состоящего из транзистора мостового выпрямителя, подклю1% ченного через понижвкапий трансформатор к источнику питания переменного тока и реэистивный делитель fl).

Недостатком этого устройства является невысокая надежность, обусловленная наличием эпектромеханических контактов в цепи питания нагрузки.

Известно также устройство дпя бесперебойного электропитания нагрузки, содержащее выпрямитель, ввод переменного то-, ка, аккумуляторную батарею, основной и резервный источники питания (инверторы), выкпючакапие тирнсторы, коммутирующий конденсатор, зарядное сопротивление, шунтирукщие диоды, нагрузку, тиристорный переключатель, состоящий иэ двух пар встречно вкщоченных тиристоров (2).

Недостатками такого устройства являются невысокая надежность. и сложность схемы.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство переключения нагрузки с одного источника питания переменного тока нв другой, обеспечивающее бесперебойность электропитания потребителей и содержащее источники питания переменного тока, две параллельные цели с парами диодов, включенных в первой цепи встречно катодами, а во второй цепи встречно анодами, тиристоры, блок управления, соединенный своими входами с упрввлякацими

813590

55 дом нагрузки непосредственно, а вторые выходы соединены между собой через две параллельные цепи с двумя диоцами в каждой, включенными в первой цели встречэлектродами тиристоров, нагрузку, один из выводов которой соединен с первыми выводами источников, а вторые выводы соединены через диодыГ33.

Недостатками данного устройства являются сложность его, невысокие коэффиц ент полезного действия и надежность.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, 10 что в устройстве, содержащем источники литания переменного напряжения, одни выводы которых предназначены дпя соединения с одним выводом нагрузки непосредственно, а вторые выводы соединены между собой через две параллельные цепи с двумя диодами в каждой, включенными в первой цепи встречно катодами, а во второй встречно анодами; тиристоры, управляющие электроды которых подключены к выходам блока управления, точки соеди- . нения диодов параллельных цепей соединены через два последовательно включенных тиристора, вывод точки соединения которых предназначен для подключения второго вывода нагрузки.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источники 1 и 2 питания переменного тока, и нагрузку 3, причем источники 1 и 2 питания одними . .своими выводами соединены между собой и подключены к одному из выводов нагрузки 3, а другие выводы источников

1 и 2 питания соединены между собой через две параллельные цепи 4 и .5, содер35 жащие по паре диодов 6, 7 и 8, 9, которые в цепи 4 соединены встречно катоцами, а в цепи 5 - встречно анодами. Точка соединения катодов диодов 6 и ? цепи 4 и точка соединения анодов диодов 8 и 9 цепи 5 соединены между собой через два . последовательно включенных тиристора

10 и 11, управлякзцие электроды которых подключены к выходам блока 12 управления, а второй вывод нагрузки подключен к средней точке соединения тиристоров 10 и 11.

Устройство переключения. нагрузки работает следующим образом.

В нормальном режиме, когда выходные напряжения каждого источника 1 и 2 питания находятся в пределах заданной величины, на нагрузку 3 напряжение поступает от того источника питания, напряжение на выходе которого больше по абсолютному значению, Предположим, что выходное напряжение источника 1 питания больше, чем источника 2 питания. Тогда напряжение на нагрузку 3 будет поступать от источника 1 питания в положительный полупериод через диод 6 цепи 4, тиристор 10, а в отрицательный полупериод — через тиристор

11, диод 8 цепи 5. Включение тиристоров 10 и 11 осуществляется подачей импульсов с выхода блока 1 2 управления на управляющие электроды тиристоров в моменты прохождения тока нагрузки через нулевое значение. К диоцу 7 в цепи 4 н диоду 9 в цепи 5 в соответствующие полупериоды питающего напряжения приложено обратное напряже ние, равное раз ности выходных напряжений источников 1 и 2 питания, а поэтому ток от источника 2 питания в нагрузку не поступает.

При снижении напряжения источника 1, например в аварийном режиме, питание нагрузки 3 будет осуществляться от источника 2 через диод 7 цели 4, тиристор

10 в положительный полупериод и через диод 9 цепи 5, тиристор 11 в отрицательный полупериод напряжения. При этом к диоду 6 цепи 4 и диоду 8 цепи 5 я соответствующие полупериоды питаюшего напряжения будет приложено обратное напряжение, равное разности напряжений источников 2 и 1 питания, а поэтому ток 0T источника 1 питания в нагрузку 3 поступать не будет.

Переключение источников питания происходит практически мгновенно, так как оно определяется только временем переключения встречно включенных диодов 6, 7 и

8, 9 в цепях 4 и 5.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет по сравнению с известным упростить схему устройства примерно на

20, исключить дополнительные нагрузки используя в нем вдвое меньшее количество силовых полупроводниковых элементов (диодов и тиристоров), нто приводит к повышению надежности устройства в целом, увеличению его КПД примерно на 10% и снижению стоимости предлагаемого устройства на 307 по сравнению с известным.

Формула изобретения

Устройство для переключения нагрузки, содержащее источники питания переменного напряжения, одни выходы которых предназначены цпя соединения с одним выво3. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2599456/07, р кл. Н 02 Э 9/06, 05.04.78.

5 8135 но катодами, а во второй - анодамн, тиристоры, управляющие электроды которых подключены к выходам блока управления, о т л и ч а ю m е е с я тем, что, с це лью упрощения устройства, точки соединения диодов параллельных цепей соединены через два последовательно включенных тиристора, вывод точки соединения которых предназначен для подключения второго вывода нагрузки.

90 d

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 551759, кн. Н 02 Э 9/06, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

И 612344, кл. Н 02 Э 9/06, 1976.

Составитель В. Оглоблев

Редактор Ю. Петрушко Техред Т.Mamma Корректор Н. Степ .

Заказ 787/70 Тираж 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного крмйтвта СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушскаа наб., д. 4/5, Филиал ППП Патент . г. Ужгород, ул. Проектная, 4