185340. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés folyamatos átmenetű párhuzamos üzemű egyenirányítókkal a terhelésingadozást tranziensmentesen követő, energiatakarékos, előnyösen telefonközponti tápberendezés megvalósítására
1 185 340 7 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés, amely folyamatos átmenetű párhuzamos üzemű egyenirányítókkal a terhelésingadozást tranziensmentesen követő, energiatakarékos, előnyösen telefonközponti tápberendezést valósít meg, amelynek gyűjtővezetékekkel párhuzamosított kimenetű egyenirányítói, telepkapcsoló- és elosztó egysége, valamint feszültségkiegészítő egysége, úgymint konverterei vagy pátcellaröitő- és csatlakoztató egységei vannak, olyan kialakítással, hogy az egyenirányítók kimeneti áramának függvényében bekapcsolási parancsot, levezérlést és áramkorlátba vezérlést adó egységek kimenetei, valamint ezeket a vezérlőjeleket fogadó egyenirányító bemertetek zárt láncban egymáshoz csatlakoznak. A találmány szerinti berendezés előnyösen alkalmazható magasabb műszaki színvonalú telefonközpontok áramellátására, továbbá minden olyan helyen, ahol a terhelés tág határok között változik és energiatakarékos párhuzamos üzemre van szükség, vagy az áramellátás biztonsága érdekében redundáns táplálást célszerű alkalmazni. Az eddig ismert megoldásoknál, több párhuzamos üzemű egyenirányító alkalmazásakor, változó terhelőáram esetén, a korszerűbb berendezések egy vezér-egyenirányító segítségével a soron következő egyenirányítót nem egyszerre, hanem több áramlépcsőben léptetik be vagy ki. Ilyen megoldású a VB KM által gyártott AST típusú telefonközponti tápberendezés, a VKÍ HTE típusú postai egyenirányítója, és az LME Ericsson több telefonközponti tápberendezése. Ezeknél a megoldásoknál ugyan kisebb mértékben, de egy diszkrét áraméríék beiktatásával mindenképpen megváltozik az egyenirányítók között addig kialakult árameloszlási egyensúly, és ennek egy nemkívánt kiszabályozási tranziens lesz a következménye. Ezeknél a megoldásoknál a vezér-egyenirányítón létrejött áramváltozás lépteti be a többi áramszabályozott egyenirányítót, így meghatározott terhelőáram érték esetén előfordulhat, hogy egyszerre két egyenirányító a névleges áramértékéhez viszonyítva igen kis terheléssel üzemel, ami a berendezés hatásfokára kedvezőtlenül hat. Közismert, hogy az újabb fejlesztésű elektronikus telefonközpontok érzékenyek a tápfeszültség tranzienseire, a hatásfok növelése pedig a gazdaságos üzemeltetés mindenkor előnyös jellemzője. Egy másik ismert megoldásnál az egyenirányítók kimeneti feszültségei egymáshoz képest, lépcsőzetesen-eltérő értékre vannak állítva, de ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy nagyobb számú egyenirányító akimeneti feszültség pontos értéken tartása mellett nem kapcsolható össze. Ilyen megoldású a VKI HTK típusú konvertere. A találmány célja az említett hiányosságok kiküszöbölése, és olyan kapcsolási elrendezés kialakítása, amely folyamatos átmenetű párhuzamos üzemű egyenirányítókkal a terhelésingadozást tranziensmentesen követi, és léptetési rendszeréből eredően mindig csak egy egyenirányítón változik a terhelőáram, a többi vagy névlegesen terhelt vagy kikapcsolt állapotú, ily módon hatásfoka a legkedvezőbb. A találmány további előnye, hogy a folyamatos átmenetű párhuzamos üzemben mindig az utolsóként bekapcsolt, vagyis a lánc végén működő egyenirányító a feszültségszabályozott, ezért az eddig ismert megoldásoktól eltérően egyedül ez veszi fel a terhelőáram változásait és végzi a be- és kikapcsolást, emiatt a léptetési folyamat igen gyors működésű és kialakítási rendszeréből eredően nagyon jó dinamikájú. Ezeken túlmenően még további előny, hogy az alapjel elhangolása kétirányú, és a terhelőáram átvételi-átadási folyamatában kapcsolódó egyenirányítókon ellentétes hatású, így ugyanazt az átterhelési folyamatot egy halmozott beavatkozás vezérli, amely még igen kismérvű alapjelmódcsítás esetén is stabil működést eredményez, továbbá tetszés szerinti számú egyenirányító összekapcsolása esetén is nagy pontossággal azonos értéken tartható a kimeneti feszültség. Az. említett előnyöket olyan kapcsolási elrendezéssel valósítjuk meg, amelynél az egyenirányítók a kimeneti áram függvényében bekapcsolási pars-ácsot, levezérlést és áramkorlátba vezérlést adó kimenettel rendelkező egysége és ezeket a vezérlőjeleket fogadó egyenirányító bemeneíek össze vannak kötve oly módon, hogy egy zárt láncot alkotnak, amelynél a bekapcsolási folyamat bármelyik egyenirányítótól indulhat, és a bekapcsolt egyenirányítók közül az utolsóként bekapcsolt a feszültségszabályozott, az előtte levők áramkorlátban vannak, az utána következők kikapcsolt állapotban, és az egyenirányítókon az áramváltozás az alapjelek folyamatos módosításával folyamatosan , tranziensmentesen megy végbe. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés alapját az a felismerés képezi, hogy ha egy tápberendezés párhuzamosan kötött egyenirányítóit úgy alakítjuk ki és kötjük össze, hogy a bekapcsolt egyenirányító a terhelőáram növekedése függvényében az őt bekapcsoló egyenirányítót az alapjelének befolyásolásával áramkorlátba vezérli, ugyanakkor a következő még kikapcsolt egyenirányítót az alapjelének befolyásolásával levezérelve tartja, majd a névleges kimeneti áram közelében a levezérelt egyenirányítónak bekapcsolási parancsot ad, és közvetlenül a névleges érték elérése előtt levezérlését megszünteti, miáltal ez a növekvő terheíőáramot folyamatosan átveszi, és eközben az őt bekapcsoló egyenirányítót áramkorlátba vezérli, majd a terhelőáram csökkenésével ez a folyamat fordítva játszódik le, akkor elérhető, hogy a tápberendezés az egyenirányítónak folyamatos átmenetű párhuzamos üzemével a terhelésingadozást tranziensmentesen követi, és mivel mindig csak egyetlen egyenirányítón változik a terhelőáram, mert a többi vagy névlegesen terhelt vagy kikapcsolt állapotú, hatásfoka a legkedvezőbb, emellett a kétirányú módosítás következtében a levezérelt és áramkorlátba vezérelt egyenirányítók alapjeleltérése igen kismérvű, aminek további előnye, hogy egy nagyarányú terheJéslekapcsolás esetén is csak minimális feszültségváltozással kell számolni, ami az eddig ismert áramszabályozott megoldásoknál már nem érhető el, és ezeken túlmenően tetszés szerinti számú egyenirányító összekapcsolása esetén is nagy pontosság-' gal azonos értéken tartható a kimeneti feszültség. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti kapcsolási elrendezés folyamatos átmenetű párhuzamos üzemű egyenirányítókkal a terhelésingadozást tranziensmentesen követő, energiatakarékos, előnyösen teleíonközpor.ti tápbérendezés megvalósítására lett kialakítva, amelynek gyűjtővezetékekkel párhuzamos)tett kimenetű egyenirányítói., telepkapcsoló- és elosztó egysége, valamint feszültségkiegészítő egysége, úgymint konverterei vagy pótcellalöltő- és csatlakoztató egységei vannak, olyan megvalósításban, hegy az egyik tetszőlegesen kijelölt egyenirányító kimeneti áramának függvényében vezérlőjeleket előállító egység bekapcsolási parancsot adó kimenete az utána következő egyenirányító bekapcsolási parancsot fogadó bemenetére, a levezérlést végző kimer.ete ugyanezen egyenirányító levezérlő jelet fogadó 5 ÍO 5 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
