SU907698A1 - Устройство бесперебойного электропитани - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть применено дл  электропитани  различной радиоэлектронной аппаратуры, дл  которой важна непрерывность работы.

Известны устройства резервированного электропитани  потребителей, содержащие основной источник питани  посто нного напр жени , например,выпр митель , резервный источник,например , аккумул торную батарею,а также блок зар да аккумул тора, которые обеспечивают бесперебойную подачу напр жени  к нагрузке при пропадании или снижении величины напр жени  основного источника ниже допустимого уровн  и автоматический зар д батареи при по влении напр жени  основного источника.

Известно устройство, состо щее из источника посто нного напр жени , в качестве которого используетс  понижающий тиристорный преобразователь напр жени  посто нного-тока с широтно-импульсной модул цией, резервного источника, в качестве которого используетс  аккумул торна  батаре  зар дного блока, включенного в цепь зар да аккумул торной батареи, кототора  также представл ет собой широтно-импульсный преобразователь напр жени , на входе и выходе которого сто т сглаживающие дроссели, трех блок-контактов, включенных соответственно между источником посто нного напр жени  и нагрузкой, источником посто нного напр жени  и зар дным блоком, между аккумул торной батареей и.нагрузкой, а также ключа,

10 обеспечивающего подключение к первичной сети источника посто нного напр жени . Зар дный блок может работать как в режиме стабилизации напр жени , так и тока {.

15

Однако в устройстве не обеспечиваетс  безобрывное переключение нагрузки на работу от аккумул торной батареи при размыкании ключа, не обеспечиваетс  бесперебойность питани 

20 при снижении сетевого напр жени , так как блок-контакты на это  вление не реагируют, при эксплуатации акку ,мул торной батареи в случае перезар да и переразр да будет происходить

25 газовьщелениё, что снижает надежность ее работы, требует размещени  ее в специальном помещении.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, состо щее из

30 источника посто нного напр жени ,в качестве которого используетс  выпр митель с фильтром, резервного источника , которым  вл етс  аккумул торна  батаре , блока зар да аккумул торной батареи, представл ющего собой вольтодобавочный регул тор напр жени , стабилизатора напр жени , регулирующий транзистор которого включен между аккумул торной батаре ей и нагрузкой, подключенной к выхо ду источника посто нного напр жени  сигнализатора разр да, входна  цепь которого подключена к стабилизатору напр жени , и блока контрол  за понижением напр жени  аккумул торной батареи, входом подключенного к ней через исполнительный контакт сигнализатора разр да, авыходом включен ного параллельно регулирующему, тран зистору стабилизатора напр жени  {2 Однако зар д аккумул торной батареи при посто нном напр жении приводит к тому, что в начальный период возникают весьма значительные зар дные токи, на которые должны быть рассчитанны источник посто нного напр жени  и блок зар да аккумул торной батареи. Кроме того, при этом возникает бурное газовыделение в аккумул торной батарее, что требует установки ее в специальном, хорошо вентилируемом помещении, и приводит к снижению надежности ее работы.Аналогичное  вление происходит и при переразр де аккумул торной батареи, который в рассматриваемом устройстве неизбежен, так как в нем не предусмотрено ее отключение от нагрузки . Цель изобретени  - повышение надежности устройства бесперебойного электропитани  за счет исключени  газовыделени  аккумул торной батареи в процессе ее эксплуатации. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство бесперебойного электропитани , содержащее источник посто нного напр жени  в виде выпр мител , резервный источник, в качестве которого используетс  аккумул торна  батаре , блок зар да аккумул торной батареи, стабилизатор напр жени , регулирующий транзистор которого включен между аккумул торно батареей и нагрузкой, подключенной к выходу источника посто нного напр жени , и блок контрол  разр да аккумул торной батареи, дополнитель но введены блок контрол  наличи  напр жени  источника посто нного нанапр жени , вход которого соединен с выходом последнего, блок контрол  зар да аккумул торной батареи, вход которого соединен с аккумул торной батареей, блок коммутации, например пол ризованное реле,входы которого подсоединены соответственно к выходам блока контрол  наличи  напр жени  источника посто нного напр жени  и блока контрол  зар да, а также последовательно соединенные токозадающие резисторы подзар да н зар да и разв зывающий диод, другой вывод которого подсоединен к аккумул торной батарее, причем блок зар да аккумул торной батареи выполнен в виде зар дно-подзар дного стабилизатора тока, выход которого соединен с выводом токозадающеГо резистора подзар да, вход обратной св зис точкой соединени  токозадающего резистора зар да и разв зывающего диода, выходы блока коммутации - параллельно токозадающему резистору подзар да , а блок контрол  разр да аккумул торной батареи входом подключен к аккумул торной батарее, а выходом - к управл ющему входу стабилизатора напр жени . На чертеже приведена схема прюдлагаемого устройства. Устройство содержит источник 1 посто нного напр жени  в виде выпр мител , резервный источник, в качестве которого используетс  аккумул торна  батаре  2, блок 3 зар да аккумул торной батареи 2, стабилизатор 4 напр жени , регулирующий транзистор 5 которого включен между аккумул торной батареей 2 и нагрузкой 6, подключенной к выходу источника посто нного напр жени  1, блок 7 контрол  разр да аккумул торной батареи 2, блок 8 контрол  наличи  напр жени  источника посто нного- напр жени  I,вход которого соединен с выходом последнего, блок 9 контрол  зар да аккумул торной батареи 2, вход которого соединен с аккумул торной батареей 2, блок 10 коммутации, входы которого подсоединены соответственно к выходам блока 8 контрол  наличи  напр жени  источника посто нного напр жени  1 и блока 9 контрол  зар да , последовательно соединенные токозадающие резисторы подзар да 11, зар да 12 и разв зывающий диод 13, другой вывод которого подсоединен к аккумул торной батарее 2, причем блок 3 зар да выполнен в виде зар дно - подзар дного стабилизатора тока , выход которого соединен с выводом токозадающего резистооа подзар да II,вход обратной св зи с точкой соединени  токозадающего резистора зар да 12 и разв зывающего диода 13, выходы блока коммутации 10 - параллельно токозадающему резистору подзар да 11, а блок 7 контрол  разр да входом подключен к аккумул торной батарее 2, а выходом - к управл ющему входу стабилизатора 4 напр жени . Устройство бесперебойного электро .питани  работает следующим образом. При подаче напр жени  первичной сети на выходе источника 1 посто нного напр жени  по вл етс  напр жение , минимально допустимое значение которого несколько выше выходного напр жени  стабилизатора 4. В св зи с эти транзистор 5 стабилизатора 4 заперт, и питание нагрузки б осуществл етс  от источника 1 посто нного напр жени . По вление напр жени  на выходе последнего фиксируетс  блоком 8 крнтрол  наличи  напр жени , который выдает команду на блок 10 коммутации . Последний шунтирует токозадакмций резистор 11 подзар да, в результате чего блок 3 зар да переходит в режим работы, при котором в аккумул торную батарею 2 через разделительный диод 13 поступает ток зар да, величина которого определ  етс  номиналом резистора 12 и  вл етс  посто нной в течение всего времени зар да, что гарантирует отсутствие газовыделени  из аккумул торной батареи и повыиает надежность ее работы. По мере зар да напр жени  на аккумул торнЪй батарее 2 возрастает и, когда оно достигает максимально допустимой дл  нее величины, блок 9 контрол  зар да выдает на блок 10 коммутации команду, по которой он. расшунтирует токозадающий резистор 11 подзар да. Зар дный блок 3 пере .ходит в режим работы подзар да аккумул торной батареи 2, величина же подзар дного тока определ етс  суммой резисторов 11 и 12 и выбираетс ,

.исход  из величины тока саморазр да аккумул торной батареи в заданных услови х эксплуатации.

Режим подзар да обеспечивает поддержание ак1 умул торной батареи 2 в полностью зар женном состо нии,

При пропадании напр жени  на выходе источника 1 посто нного напр жени  или снижени  его величины ниже допустимого уровн  отпираетс  транзистор 5 стабилизатора 4 напр жени , ,и питание нагрузки б осуществл етс  от аккумул торной батареи 2. При достижении напр жени  на аккумул торной батарее 2 минимально допустимой дл  нее величины, блок 7 контрол  разр да выдает команду науправл к)щий вход стабилизатора 4 напр жени . В результате транзистор 5 запираетс  и отключает нагрузку от аккумул тор ,ной батареи 2, что исключает ее пе|реразр д , а соответственно газовыде1ление и снижение надежности или да ,же выход из стро , например, дл  герметичных никель кащмиевых батарей. Разв зывающий диод 13 предотвращает разр д аккумул торной батареи на выходные цепи блока 3 зар да при пропадании напр жени  его питари . При этом, дл  работы устройства безразлично , питаетс  ли зар дный блок ,от той же сети, что и источник 1 посто нного напр жени , или от другой.

Режим зар да аккумул торной батареи предлагаемого устройства посто нным током позвол ет повысить надежность ее работы за счет исключени  газовыделени  в процессе зар да что особенно важно дл  герметичных батарей, дл  которых режим зар да посто нным током  вл етс  единственно возможным; отсутствие газовыделени  позвол ет отказатьс  от использовани  специальных помещений; кон0 троль напр жени  по минимуму и отключение батареи от нагрузки при ее переразр де также позвол ет повысить надежность ее работы за счет исключени  газовьвделени  при переразр де;

5 режим зар да при посто нном токе позвол ет избежать больших зар дных токов на начальных стади х зар да,и, тем самым, снизить мощность зар дного устройства.

0

Обеспечение режима подзар да аккумул торной батареи малыми токами

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 372600, кл. Н 02 J 7/10, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР 445036, кл. Н 02 Т 9/00, 1972.