SU1596423A1

SU1596423A1 - Arrangement for failure-free power supply

Info

Publication number: SU1596423A1
Application number: SU874267983A
Authority: SU
Inventors: Валерий Васильевич Мосин; Юрий Федорович Опадчий
Original assignee: Московский авиационный технологический институт им.К.Э.Циолковского
Priority date: 1987-06-24
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1990-09-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может найти применение в системах непрерываемого электропитани . Целью изобретени вл етс повышение надежности при одновременном уменьшении габаритов и упрощении конструкции. Первый регулируемый преобразователь 3 входом через фильтр 2 и выпр митель 1 подключен к клеммам дл подсоединени переменного напр жени . Второй регулируемый преобразователь 9 через узел 8 зар да-разр да аккумул торной батареи, датчик 7 зар да аккумул торной батареи соединен с клеммой дл подключени аккумул торной батареи. Если входное переменное напр жение больше минимально допустимого уровн , первый импульсный модул тор 13 включает первый преобразователь 3 и на выходе силового трансформатора 6 по вл етс напр жение. При этом напр жение с второй первичной обмотки 11 силового трансформатора 6 через узел 8 зар да-разр да поступает дл подзар да аккумул торной батареи. При снижении входного переменного напр жени датчик 18 переменного напр жени выключает первый импульсный модул тор 13 и включает второй импульсный модул тор 14. Начинает работать второй регулируемый преобразователь 9, и нагрузка питаетс от аккумул торной батареи. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and may find application in systems of uninterrupted power supply. The aim of the invention is to increase reliability while reducing size and simplifying the design. The first adjustable converter 3 is input through a filter 2 and rectifier 1 is connected to the terminals for connecting an alternating voltage. The second adjustable converter 9 through the charge-discharge node 8 of the battery, the battery charge sensor 7 is connected to a terminal for connecting the battery. If the input AC voltage is greater than the minimum acceptable level, the first pulse modulator 13 turns on the first converter 3 and a voltage appears at the output of the power transformer 6. In this case, the voltage from the second primary winding 11 of the power transformer 6 through the charge-discharge node 8 is supplied to charge the battery. When the AC input voltage decreases, the AC voltage sensor 18 turns off the first pulse modulator 13 and turns on the second pulse modulator 14. The second adjustable converter 9 starts operating, and the load is powered by a battery. 1 il.

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может найти применение в системах непрерывного электропитани радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to electrical engineering and can be used in systems for the continuous power supply of electronic equipment.

Цель изобретени - повышение надежности , уменьшение габаритов и.упрощение устройства,The purpose of the invention is to increase reliability, reduce the size and simplify the device,

На чертеже приведена схема устройства бесперебойного питани .The drawing is a diagram of an uninterruptible power supply device.

Устройство бесперебойного электропитани содержит подключенные к входным выводам дл подключени источника переменного напр жени последовательно.соединенные сетевой выпр митель 1 с фильтром 2 и первый регулируемый преобразователь 3, выход которого через первый датчик тока 4 соединен с первичной обмоткой 5 силового трансформатора 6, выходные обмотки которого через соответствующие выпр мители и фильтры подключены к выходным выводам, к выводам дл подключени аккумул торной батареи,подключены последовательно соединенные датчик зар да 7, электронный ключ 8 и второй регулируемый преобразователь 9, выход которого через датчик тока 10 соединен с дополнительной входной обмоткой 11 силово-о трансформатора, блок обратной св зи 12 входом соединен с одним из выходных выводов , а выходом с первыми входами импульсных модул торов 13 и 14, вторые входы которых через соответствующие узлы защиты 15 и 16 подключены к выходам соответствующих датчиков тока 4 и 10, третьи входы импульсных модул торов 13 и 14 подключены к выводу дл подключени внешней команды включени устройства, четвертый выход второго импульсного модул тора 14 через инвертор 17 соединен с четвертым входом первого импульсного модул тора 13 и первым входом электронного ключа 8 и выходом датчика переменного напр жени 18, вход которого соединен с выводами дл подключени источника переменного напр жени , а выход датчика зар да 7 соединен с вторым входом электронного ключа 8.The uninterruptible power supply device contains connected to the input terminals for connecting an alternating voltage source serially connected mains rectifier 1 with filter 2 and the first adjustable inverter 3, the output of which through the first current sensor 4 is connected to the primary winding 5 of the power transformer 6, the output windings of which through the corresponding rectifiers and filters are connected to the output terminals, to the terminals for connecting the battery, connected in series sensor for Yes 7, an electronic switch 8 and a second adjustable converter 9, the output of which is connected via the current sensor 10 to the additional input winding 11 of a power transformer, the feedback unit 12 is connected to one of the output terminals by an input and the output to the first inputs of pulse modulators 13 and 14, the second inputs of which, through the corresponding protection nodes 15 and 16, are connected to the outputs of the respective current sensors 4 and 10, the third inputs of the pulse modulators 13 and 14 are connected to the output for connecting an external device switch-on command, the fourth The output of the second pulse modulator 14 through the inverter 17 is connected to the fourth input of the first pulse modulator 13 and the first input of the electronic switch 8 and the output of the alternating voltage sensor 18, the input of which is connected to the terminals for connecting the alternating voltage source, and the output of the charging sensor 7 connected to the second input of the electronic key 8.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Переменное напр жение через сетевой выпр митель 1 с фильтром 2 подаетс на вход первого регулируемого преобразовател 3. Посто нное напр жение с аккумул торной батареи обеспечивает питание импульсных модул торов 13 и 14, блока обратной св зи 12, узлов защиты 15 и 16 и датчика напр жени 18. Если аккумул торна батаре не подключена включение устройства невозможно. В нормальном реж1ме работы, когда уровень переменного напр жени в норме, датчик напр жени 18,The AC voltage through the mains rectifier 1 with the filter 2 is fed to the input of the first adjustable converter 3. The direct voltage from the battery provides power to the pulse modulators 13 and 14, the feedback unit 12, the protection nodes 15 and 16 and the voltage sensor 18. If the battery is not connected, the device cannot be switched on. In the normal operation mode, when the voltage level is normal, the voltage sensor is 18,

вырабатывает сигнал, разрешающий включение первого импульсного модул тора 13, при этом на четвертый вход второго импульсного модул тора 14 через инвертор подаетс запрещающий сигнал, Кроме этого, выходной сигнал датчика напр жени 1В поступает на первый вход электронного ключа 8, разреша включение цепи зар да и отключа цепь разр да аккумул торной батареи . С приходом внешней команды управлени на третьи входы импульсных модул торов 13 и 14,происходит запуск устройства . Начинает работать первый преобразователь 3, обеспечива на выходахproduces a signal permitting the first pulse modulator to turn on 13, while the fourth input of the second pulse modulator 14 is fed through an inverter inhibitory signal. In addition, the output signal of the voltage sensor 1B goes to the first input of the electronic switch 8, allowing the charging circuit to turn on and disconnecting the battery circuit. With the arrival of an external control command at the third inputs of the pulse modulators 13 and 14, the device starts up. The first converter 3 starts working, providing at the outputs

стабилизированные напр жени с помощью блока обратной св зи 12. При полностью зар женной аккумул торной батарее датчик зар да 7 (например, датчик напр жени ) выдает команду на второй вход электронного ключа 8, отключа тем самым цепь зар да. Если батаре разр жена, то цепь зар да электронного ключа 8 открываетс , Импульсное напр жение, наводимое на дополнительной обмотке 11с силового трансформатора через диодные ключи второго преобразовател 9, цепь зар да электронного ключа 8 и датчик зар да 7 прикладываетс к аккумул торной батарее, обеспечива восстановление требуемого уровн напр жени илиstabilized voltages using feedback unit 12. With a fully charged battery, a charge sensor 7 (for example, a voltage sensor) issues a command to the second input of the electronic key 8, thereby disconnecting the charge circuit. If the battery is discharged, the charge circuit of the electronic key 8 is opened, the pulse voltage induced on the auxiliary winding 11c of the power transformer through the diode keys of the second converter 9, the charge circuit of the electronic key 8 and the charge sensor 7 is applied to the battery, providing restore the required voltage level or

зар да батареи, В случае, уменьшени уровн переменного напр жени ниже нормы или исчезновени его датчик напр жени 18 ; выpJбaтывaeт сигнал, который поступа на электронный ключ 8, отключает цепь зар да и включает цепь разр да батареи. При этом выключаетс первый импульсный модул тор 13, а с ним и первый преобразователь 3. Включаетс второй импульсный модул тор 14 и второй преобразователь 9.the charge of the battery; In the event that the level of alternating voltage decreases below normal or its voltage sensor 18 disappears; discharges the signal, which goes to the electronic key 8, disconnects the charging circuit and turns on the battery discharge circuit. The first pulse modulator 13 is turned off, and with it the first converter 3. The second pulse modulator 14 and the second converter 9 turn on.

Пи,эние нагрузки происходит от аккумул торной батареи, чем обеспечиваетс непрерываемооть электропитани . При работе от аккумул торной батареи через диодные ключи первого преобразовател 3 сетевойPi, the load comes from the battery, which ensures uninterrupted power supply. When operating from the battery through the diode keys of the first converter 3

фильтр 2 и собственные конденсаторы преобразовател 3 поддерживаетс в зар женном состо нии, что обеспечивает минимальный переходный процесс при переходе на питание устройства от источникаthe filter 2 and the own capacitors of the converter 3 are maintained in a charged state, which ensures a minimum transient process when switching to powering the device from the source

переменного напр жени . Если переменное напр жение восстанавливаетс или достигает нормы, датчик напр жени 18 вырабатывает сигнал, включающий первый преобразователь 3 и отключающий второйalternating voltage If the AC voltage recovers or reaches normal, the voltage sensor 18 produces a signal that turns on the first converter 3 and turns off the second

преобразователь 9, а также цепь разр да электронного ключа 8, В дальнейшем устройство работает аналогичным образом. Датчики тока 4 и 10 с узлами защиты обеспечивают защиту преобразователей при перегрузке по току или коротком замыкании на выходах.the converter 9, as well as the discharge circuit of the electronic switch 8, The device further operates in a similar way. Current sensors 4 and 10 with protection nodes provide protection for converters in case of overcurrent or short circuit at the outputs.

Claims

Claims An uninterruptible power supply device comprising leads for disconnecting an alternating voltage source and a battery, a mains rectifier with filter, first converter, output via a first current sensor connected to the primary winding of a power transformer, the output windings of which through appropriate output rectifiers with filters associated with the corresponding output pins, one of which is connected to the input of the feedback unit, the output connected to the first input of the first and a pulse modulator, a second pulse controller, a second converter connected by its outputs to the second current sensors, two current protection nodes, each of which are connected by their inputs to the outputs of the corresponding current sensors and the outputs to the second inputs of the corresponding pulse modulators, the third inputs of which are connected to the leads for connecting an external command to turn on the device, and a charge / discharge node of the battery, characterized in that, in order to increase reliability, reduce overall dimensions and simplify The instructions included an alternating voltage sensor, a battery charge sensor, an inverter, and a si. The new transformer is provided with an additional input winding, and the charge-discharge assembly is made on an electronic key-dual control inputs, the first and second converters are made adjustable, the control terminals of which are connected to the outputs of the corresponding pulse modulators, the first input of the second pulse modulator is connected to the output of the feedback unit, the fourth inputs of the first pulse modulator directly, and the second cherer inverter connected to the first input of the charge-discharge node and the output of the sensor the alternating voltage, the inputs of which are connected to the water for connecting the source of alternating voltage, the second input of the charge-discharge node is connected to the output of the battery charge sensor, the outputs of the second converter through the second current sensor are connected to the additional primary input winding of the power transformer, the power supply terminals of the first converter are connected through a filter and a rectifier with leads for connecting a variable voltage source, and the power supply terminals of the second converter through a sequence atelno connected node charge-discharge and charge Sodin sensor terminals for connection with the battery pack.