SU725148A1

SU725148A1 - Ac supply change-over switch

Info

Publication number: SU725148A1
Application number: SU752177825A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Викторович Могилевский; Сергей Владимирович Дикань; Василий Васильевич Колосов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7147
Priority date: 1975-10-06
Filing date: 1975-10-06
Publication date: 1980-03-30

Description

Изобретение относитс к низковольтным электрическим аппаратам, выполненным на базе силовой полупроводниковой техники.The invention relates to low-voltage electrical apparatus based on power semiconductor technology.

Известны бесконтактные переключатели в системах бесперебойного питани , использующие тиристоры с естественной коммутацией 1. В указанных переключател х переключение с основной сети на резервную производитс с некоторой задержкой, необходимой дл выключени тиристоров основной сети. При питани|и нагрузки индуктивного характера запирание тиристоров основной сети может длитьс несколько периодов напр жени сети, что приводит к отключению питани потребителей на это врем . Существует группа потребителей, например вычислительные мащины, которые не допускают перерыва в питании даже на указанное врем .Proximity switches in uninterruptible power supply systems using natural switching thyristors are known. In these switches, switching from the main network to the backup network takes place with some delay necessary to turn off the main network thyristors. When powering and inductive loads, the locking of the thyristors of the main network can last for several periods of the mains voltage, which leads to a disconnection of the consumers' power at this time. There is a group of consumers, for example, computing facilities that do not allow a break in the diet even for a specified time.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс тиристорный переключатель 2. Этот переключатель .содержит силовую чейку с двум встречно-параллельно включенными тиристорами в каждом плече основной н резервной сети и общие зажимы дл подключени нагрузки, параллельно которой подключаетс емкость. При снижении напр ж ени основной сети сигналы управлени снимаютс с тиристоров основной сети и подаютс на тиристоры резервной сети с задержкой на врем естественной коммутации тиристоров, которое значительно снижено благодар включению компенсирую1Ц .НХ конденсаторов.Of the known devices, the closest to the technical essence of the invention is a thyristor switch 2. This switch contains a power cell with two anti-parallel thyristors connected in each arm of the main and backup network and common terminals for connecting the load, in parallel with which the capacitance is connected. By reducing the voltage of the main network, the control signals are removed from the thyristors of the main network and fed to the thyristors of the backup network with a delay of the natural switching time of the thyristors, which is significantly reduced due to the inclusion of a 1n capacitor compensating capacitor.

Недостатком описанного переключател вл етс наличие конденсаторов, включаемых параллельно нагрузке и существенно ухудшающих массогабаритные показатели переключател , так как величина компенсирующей емкости достаточно велика, а при рабочих токах более 1000 А использование ко,мпенсирующей емкости трудно осуществимо .The disadvantage of the described switch is the presence of capacitors connected in parallel to the load and significantly deteriorating the weight and dimensions of the switch, since the value of the compensating capacitance is large enough, and at operating currents over 1000 A, the use of co, m capacitance capacitance is difficult.

Цель изобретени - улучшение массогабаритных показателей устройства при сохранении его быстродействи .The purpose of the invention is to improve the mass and dimensions of the device while maintaining its speed.

Дл дост1ижени этой цели дополнительно введены два последовательно соединенных бесконтактных ключа и токоограничивающий элемент, соединенные таким образом , что крайние точки дополнительных ключей подключены к основной и резервной , а средн точка через токоограничивающий элемент - к нагрузке.To achieve this goal, two series-connected contactless keys and a current-limiting element are additionally introduced, connected in such a way that the extreme points of the additional keys are connected to the main and backup, and the middle point through the current-limiting element - to the load.

На чертеже представлена блок-схема переключател питани .The drawing shows a block diagram of a power switch.

Переключатель питани содержит бесконтактные ключи-симисторы /-4, токоограничивающий элемент 5, установочные контактные автоматические выключатели 6, 7 и 8; Ui, Uz - соответственно напр жени основной и резервной сетей.The power switch contains proximity switches / -4 / -4, current-limiting element 5, installation contact circuit breakers 6, 7 and 8; Ui, Uz - respectively, the voltage of the main and backup networks.

Работает переключатель следующимобразом .The switch works as follows.

Предположим, на входе переключател (симистор /) произошло короткое замыкание . В результате снизилось напр жение на нагрузке. Тогда схемой управлени импульсы управлени снимаютс с симистора / и подаютс на симистор 4 и ток проходит через сим сторы 1, 4 к токоограничивающий элемент 5. При этом через симистор 1 протекают уменьшающийс по экспоненциаль .ному закону ток нагрузки и переменный ТОК, измен ющийс с частотой резервной сети. Величина токоограничительного элемента подобрана таким образом, что/о 5Suppose a short circuit has occurred at the input of the switch (triac /). As a result, the load voltage decreased. Then, by the control circuit, the control pulses are removed from the triac / and fed to triac 4 and the current passes through the symbols 1, 4 to the current-limiting element 5. At the same time, the load current and the alternating current that vary with frequency are flowing through the triac 1 backup network. The magnitude of the current-limiting element is chosen in such a way that / o 5

ч/h /

где /о - ток нагрузки в момент короткого замыкани ; U.. -напр жение резервной сети; R - сопротивление токоограничительного элемента.where / o is the load current at the moment of short circuit; U .. - backup network voltage; R is the resistance of the current-limiting element.

В этом случае при изменени1И знака тока , протекающего от резервной сети, происходит отключение симистора / (за врем не более полупериода резервной сети). После этого импульсы управлени снимаютс с симистора 4 и подаютс на симистор 2. Переход на резервную .сеть закончен. При этом ложного срабатывани защит не будет , поскольку датчики защиты от токов короткого замыкани расположены на выходе переключател цепи нагрузки. Ложного срабатывани контактных выключателей также нет, так как бросок тока минует нагрузку.In this case, when changing the sign of the current flowing from the backup network, triac / is disconnected (within a time of no more than half a period of the backup network). After that, the control pulses are removed from the triac 4 and fed to triac 2. The transition to the backup network is completed. In this case, there will be no false triggering of the protection, since the short-circuit protection sensors are located at the output of the load circuit switch. There are also no false positives of the contact switches, since the inrush current passes the load.

Таким об|разом, выполнение переключател согласно приведенной схеме позвол ет сохранить его быстродействие и одновременно существенно улучшить массогабаритные показатели всего устройства.Thus, the execution of the switch in accordance with the above scheme allows one to maintain its speed and at the same time significantly improve the weight and dimensions of the entire device.

Claims

1. USSR author's certificate No. 470889, cl. H 02 J 9/06, 1975.

2. Raskin L. A. Static switches in the uninterruptible power system. “Express Information, Electrical Machines and Apparatus No. 26, 1973, p. 37-41 (prototype).