185719. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés párhuzamosan kapcsolt szabályozott áramirányítók párhuzamos üzemének vezérlésére
185 719 2 ta 2 — 22. oldalán A. Ljungblom: LM Ericsson Strornversorgungssysteme für Fernmeldeanlagen c. cikkében. A megoldás hátránya, hogy a párhuzamos üzemet vezérlő áramirányítóhoz kapcsolódó többi áramirányító hozzákapcsolása időben elhúzódhat, mivel a kapcsolási parancsok jelentős időt vesznek igénybe, így jelentős dinamikus tranziensekkel kell számolnunk. Ehhez a hátrányhoz járul még, hogy adott terhelési esetben mind a párhuzamos üzemet vezérlő áramirányítón, mind pedig egy párhuzamos áramirányítón a névleges terhelésnél sokkal kisebb áram alakulhat ki, s ez a hatásfok csökkenésével, a meddőenergia, meddőteljesítmény növekedésével járhat. A fenti hátrányok kiküszöbölésére született az 1843/82 alapszámú, „Kapcsolási elrendezés folyamatos üzemű egyenirányítókkal a terhelésingadozást tranziensmentesen követő, energiatakarékos, előnyösen telefonközponti tápberendezés megvalósítására” című magyar szabadalmi bejelentésből szintén ismert megoldás, amely az áramirányítók folyamatos átmenetű párhuzamos üzemét valósítja meg oly módon, hogy a tetszőlegesen kijelölhető párhuzamos üzemet vezérlő áramirányító névleges terhelési pontjának elérése előtt, vagy névleges terhelési pontjában, illetve áramkorlátozási pontja előtt vagy áramkorlátozási pontjában a párhuzamosan kötött áramirányítók közül a következő áramirányítót folyamatosan úgy kapcsolja a közös kimenő gyűjtővezeték rendszerre, hogy annak feszültségalapjelét felengedve áramfelvételre készteti, s amint a párhuzamosan kötött áramirányító áramot vett fel, az visszahat az eredeti párhuzamos üzemet vezérlő áramirányítóra úgy, hogy feszültségalapjelét elhúzva, biztosan áramkorlátban tartja olyan hosszan, amíg csak a másodiknak bekapcsolt áramirányító áramot vesz fel, ezáltal biztosítva, hogy most a második áramirányító feszültségjele szabja meg a kimenő feszültséget. A folyamatos átmenet ilyen módon azt jelenti, hogy az elsőként bekapcsolt áramirányító (párhuzamos üzemet vezérlő áramirányító) feszültségvezérlő funkcióját egy előre meghatározott ponton átadja a második áramirányítónak, illetve kettőnél több, láncba kapcsolt, párhuzamosan üzemelő áramirányító esetén az éppen aktuálisan a párhuzamos üzemet vezérlő áramirányító az őt követő áramirányítónak. A folyamatos átmenetű párhuzamos üzem megvalósításában nehézséget okoz annak a működtető áramjelnek időtállóan stabil és pontos megvalósítása, amely ezt az átmenetet az adott két áramirányító között megindítja. Ezzel együtt további problémát jelent, hogy amennyiben az áramkorlátozás az alkalmazási körülményektől függően a párhuzamos üzemet vezérlő áramirányítóban változtatható kell, hogy legyen (s e feltétel az esetek többségében fennáll), akkor a párhuzamos üzemet vezérlő aramirányítón az áramkorlátozás előállításakor a párhuzamos üzem vezérlési parancsát beállító szervet is el kell állítani. A fenti problémák kiküszöbölésére irányuló törekvés olyan kapcsolási elrendezés kialakítását eredményezte, melynél az alárendelt áramszabályozóval rendelkező párhuzamosan kapcsolt, szabályozott kimenő paraméterű, tetszőleges számú áramirányitók párhuzamos üzemének vezérlése oly módon valósítható meg, hogy a párhuzamos üzem megindítására szolgáló jelet a párhuzamos üzemet vezérlő áramirányítónak abban az üzemi pontjában adjuk, ahol a vezérlő áramirányitó éppen áramkorlátozásba lépett, vagyis többé nem képes a teljes terhelés fedezésére. Felismerve, hogy a találmány szerinti kapcsolási elrendezés ezt a feladatot a legcélszerűbben úgy oldja meg, hogy az áramkorlátozás létrejöttét a fölérendelt szabályozó - adott esetben feszültségszabályozó - határoló hatásának bekövetkeztekor érzékeli a párhuzamos üzemet vezérlő áramirányítóban, az így érzékelt jelből képez a párhuzamosan kapcsolt másik áramirányító szabályozó és vezérlő köréhez kapcsolt másik áramirányító szabályozó és vezérlő köréhez kapcsolódó olyan jelet, ami alkalmas a párhuzamosan kapcsolt áramirányító párhuzamos üzemelésének megindítására. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés párhuzamosan kapcsolt szabályozott áramirányítók párhuzamos üzemének vezérlésére szolgál, amelyben közös gyűjtővezetékrendszeren párhuzamosan kapcsolt áramirányítók legalább egyikében legalább kéthurkos, alá- és fölérendelt szabályozókkal rendelkező szabályozó egység van, és amely szabályozó egység fölérendelt szabályozója határolva van oly módon, hogy ezen áramirányitóban alárendelt szabályozó alapjel-bemenetét szolgáltató fölérendelt szabályozó kimenetének határolására szolgáló sönt-halároló áramkör, illetve visszacsatoló harároló áramkör és a fölérendelt szabályozó nevezett kimenete közé, vagy a fölérendelt szabályozó nevezett kimenetére kapcsolódó sönt-határoló áramkör, illetve visszacsatoló határoló áramkör és vonatkoztatási pont, illetve a fölérendelt szabályozó erősítő elemének bemenete közé olyan határolást érzékelő áramkör iktatódik, amelynek legalább egy kimenete közvetlenül vagy alkalmas jelformáló elem közbeiktatásával az áramirányitóval párhuzamosan kapcsolódó legalább egy másik áramirányító vezérlő- és szabályozó áramkörének egy alkalmas bemenetére kapcsolódik. A fent leírt találmány szerinti kapcsolási elrendezés olyan kialakítású is lehet, hogy a határolást érzékelő áramkör olyan optocsatoló elemet tartalmaz, amelynek fényemittáló eleme kapcsolódik a fölérendelt szabályozó kimenete és a sönthatároló áramkör vagy a visszacsatoló határoló áramkör közé, vagy a fölérendelt szabályozó kimenetére kapcsolódó sönthatároló áramkör vagy a visszacsatoló határoló áramkör és a vonatkoztatási pont, illetve a fölérendelt szabályozó erősítő elemének bemenete közé, ugyanakkor fényérzékelő eleme közvetlenül vagy közvetve kapcsolódik a határolási érzékelő áramkör azon kimenetére, amely közvetlenül vagy alkalmas jelformáló elem közbeiktatásával az áramirányítóval párhuzamosan kapcsolódó legalább egy másik áramirányító vezérlő- és szabályozó áramkörének egy alkalmas bemenetére kapcsolódik. A párhuzamos kapcsolásra szánt áramirányítók egyedi szállításakor, pl. az áramigény megnövekedése folytán a korábban már üzemelő áramirányító újabb, párhuzamosan kapcsolódó áramirányitóval 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
