168280. lajstromszámú szabadalom • Inverteres szükségáramforrás
3 168280 4 függetlenül táplálható és a hálózati feszültség kimaradása nem hat a fogyasztónál a feszültség folyamatosságára nézve hátrányosan. Ez utóbbi rendszernek hátránya az, hogy még a jó hatásfokú áramirányítóhoz képest is igen drága az üzemel- 5 tetés főleg azért, mert a többszöri invertálás miatt a rendszer hatásfoka rossz. Cél olyan szükségáramforrás kialakítása, amely az akkumulátor telepet külön töltő berendezés nélkül, mindenkor a maximálisan feltöltött állapot- 10 ban tartja. Az átkapcsolási időnek olyan rövidnek kell lennie, ahogy ez az idő a fogyasztó szempontjából folyamatos, azaz szünetmentes üzemmódot biztosítson. Ezen túlmenően sokszor szükség van arra, hogy az üzemeltető —pl. felügyeletlen mikro- 15 hullámú állomásoknál — tájékozódni tudjon a berendezés energia ellátottsági állapotáról, azaz a hálózati vagy az akkumulátoros üzemmódról egyszerű eszközökkel folyamatos távjelzést kapjon. Egy további célkitűzés, - az akkumulátor tele- 20 pek megengedett értékén túli kisütésnek megóvása érdekében — ha a tápáramforrás invertere, a hálózati feszültség kimaradása után, amikor az akkumulátor telep a megengedett szintig már kimerült, — egy adott feszültségszint esetén — automatikusan 25 leálljon. A szükségáramforrásnak ugyanakkor olyan állapotban kell maradnia, hogy a hálózati feszültség ismételt megjelenése után a fogyasztót energiával lássa el, és hogy a hálózat az akkumulátort ismét feltöltse. 30 A fenti célkitűzések alapján alkotott találmány szerinti inverteres szükségáramforrás példakénti kiviteli alakját rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 35 1. ábra a találmány szerinti tápáramforrás kapcsolási elrendezésének blokkvázlatát szemlélteti, a 2. ábra a kombinált töltő és inverter áramkör kapcsolási elrendezésének rajzát szemlélteti, a 40 3. ábra a találmány szerinti inverteres szükségáramforrás karakterisztikus jel alakjait szemlélteti a kapcsolási elrendezés egyes pontjaiban az idő függvényében. 45 Az 1. ábrán a találmány szerinti inverteres szükségáramforrás kapcsolási elrendezésének tombvázlatát szemléltetjük. Az I hálózat sarkaihoz az elektronikus teljesítménykapcsoló egyik bemenete csatlakozik, a másik bemenete az 1 üzemmód 50 kapcsoló egyik kimenetéhez van kötve. Az elektronikus teljesítménykapcsoló kimenete az 5 kombinált töltő és inverter fokozat azon 5' sarkához csatlakozik, amely hálózati üzemben az egység egyik bemeneteként, míg szükségüzemben az inver- 55 teres szükségáramforrás teljesítménykimeneteként szolgál. Az 5 kombinált töltő és inverter fokozat másik bemenete az 1 üzemmód kapcsoló másik kimenetéhez, harmadik bemenete pedig a 4 jelgenerátor első kimenetéhez van kötve. 60 Az 5 kombinált töltő és inverter fokozat egy további bemenete a 3 töltésszabályozó áramkör kimenetéhez van kötve. Az 5 kombinált töltő és inverter fokozat 5" sarka - amely hálózati üzemben kimenősarok, szükségüzemben pedig bemenő- 65 sarok — a 7 akkumulátor telep sarkaival van összekötve. Az 5 kombinált töltő és inverter fokozat 5' sarka egyrészt II fogyasztó sarkaival, másrészt a 6 fogyasztó feszültség figyelő áramkör bemenetéhez van kötve, míg ezen figyelő áramkör kimenete a 4 jelgenerátor bemenetével van összekötve. A 4 jelgenerátor másik és harmadik kimenetei az 1 üzemmód kapcsoló egy-egy bemenetéhez vannak kötve. Az 1 üzemmód kapcsoló egy további bemenete az I hálózathoz egy másik a 8 akkumulátor feszültség figyelő áramkörének egyik kimenetéhez csatlakozik. Ez utóbbi egység másik kimenete 3 töltésszabályozó áramkör egyik bemenetéhez van kötve, míg a 8 akkumulátor feszültség figyelő áramkör bemenete a 7 akkumulátor telep sarkaihoz csatlakozik. A 3 töltésszabályozó áramkör második bemenete a I hálózat sarkaihoz van csatlakoztatva. A 2 ábrán az 5 töltő és inverter áramkör kapcsolási elrendezését szemléltetjük A TR transzformátor 14 és 15 sarkai a nagyobb feszültségű kapcsok, amelyek az 5 kombinált töltő és inverter 5' sarkával azonosak. A kapcsolás 9 és 13 sarkai pedig azonosak az 5' sarokkal. A TR transzformátor kisebb feszültségű oldalán 19,10, és 16 és 20 tekercsek vannak elhelyezve. A 19 és 10 tekercsek közösített sarkai 11 tirisztoron át a 23 kondenzátor és 12 tirisztor közös sarkához csatlakoznak. A 12 tirisztor másik sarka egyrészt a 21 tirisztoron át a 19 tekercs másik sarkához van kötve, másrészt a kapcsolási elrendezés 13 sarkához van kötve. Ugyanezen sarok továbbá egymással sorbakötött 17 és 18 tirisztorok alkotta áramúton át a 20 tekercs egyik sarkához, valamint az előbbi áramúttal párhuzamosan kapcsolt 22 tirisztor alkotta áramúton át van a 20 tekercs másik sarkához kötve. A 17 és 18 tirisztorok közös sarka 23 kondenzátoron át a 11 és 12 tirisztorok közös sarkához van kapcsola. A 10 tekercs egyik sarka a 19 tekercs és a 11 tirisztor közös sarkához, másik sarka a kapcsolási elrendezés 9 sarkához van kötve. A kapcsolási elrendezés 9 sarka a 16 tekercs egy sarkához csatlakozik, míg a tekercs másik sarka a 20 tekercs és a 17 tirisztor közös sarkához van kötve. A 21 és 22 tirisztor vezérlősarkai azonosak a 3 töltésszabályozó áramkör kimenetével (L. 1. ábra). A 11 és 17 tirisztorok vezetősarkai azonosak az 1 üzemmód kapcsoló másik kimenetével, 12 és 18 tirisztorok vezérlősarkai azonosak a 4 jelgenerátor első kimenetével. A 3 ábra a találmány szerint inverteres szükségáramforrás karakterisztikus jeleit többsugaras oszcillográfon szemlélteti. A vízszintes tengely az időt, a függőleges tengelye a feszültséget mutatja. A legfelső sugáron ti ideig a fogyasztói feszültséget hálózati üzemben, t2 — ts ideig szükségüzemben majd t 5 időtől ismét hálózati üzemben láthatjuk. Az A jelsorozat azonos a 12 tirisztor vezérlőjével, B jelsorozat a 18 tirisztor, a C jelsorozat a 11 és 17 tirisztorok vezérlőjeleivel azonosak. A D jelsorozat azonos az elektronikus teljesítménykapcsoló másik bemenetén mérhető jelekkel. 2
