183041. lajstromszámú szabadalom • Egyenáramú áramellátó rendszer kapcsolási elrendezés
A találmány tárgya egyenáramú áramellátó rendszer kapcsolási elrendezés, melynek két egyenirányítója, vagy más megoldásban három egyenirányítója és akkumulátortelepe van. Akkumulátorteleppel közvetlenül párhuzamosan kapcsolt egyenirányítóból, vagy egyenirányítókból álló legegyszerűbb szünetmentes egyenáramú áramellátó rendszer alkalmazásával a fogyasztók szűkebb körének igényét lehet csak kielégíteni. Ennek az az oka, hogy a rendszer kimeneti feszültsége a fogyasztói feszültség, viszonylag tág határok között - a telep kisütési végfeszültsége és a telep mielőbbi feltöltéséhez szükséges gyorstöltési feszültségek között - ingadozik. A feszültségingadozás csökkentésére többféle módszert is kidolgoztak - ilyen például a 167.883 lajstromszámú magyar szabadalom is -, ezek közös hátránya azonban, hogy sok elemet tartalmaznak viszonylag bonyolult kapcsolási elrendezésben. A viszonylag bonyolult sok alkatrészt tartalmazó kapcsolási elrendezés az oka annak, hogy a rendszer eredő megbízhatósága, illetve rendelkezésre állása nem túl jó. Találmányunknak éppen az a célja, hogy kevésszámú elemből viszonylag egyszerű kapcsolási elrendezéssel olyan áramellátó rendszert hozzon létre, melynél a fogyasztói feszültség az akkumulátortelep töltés, kisütés során fellépő feszültségeknél kisebb mértékben ingadozik, ugyanekkor megbízhatósági jellemzői jók. Ezt a találmány értelmében olyan kapcsolási elrendezéssel érjük el, atnelynek két egyenirányítója és akkumulátortelepe van, azzal jellemezve, hogy a két egyenirányító kimenetének és az akkumulátortelep azonos polaritású egyik kapcsa közvetlenül egy első fogyasztói sínre, az első egyenirányító kimenetének ezzel ellentétes polaritású másik kapcsa közvetlenül, a második egyenirányító ugyancsak ellentétes polaritású kapcsa egy első tirisztorkapcsolón keresztül egy második fogyasztói sínre csatlakozik, az egyenirányítók ezen másik kapcsai közé egy második tirisztorkapcsoló van bekötve, az akkumulátortelep másik kapcsa pedig a második egyenirányító másik kapcsához van kötve. Lehetséges egy olyan megoldás is, amelynél az áramellátó rendszer három egyenirányítót és akkumulátortelepet tartalmaz, ahol a három egyenirányító kimenetének és az akkumulátortelep azonos polaritású egyik kapcsa közvetlenül első fogyasztói sínre, az első egyenirányító kimenetének ezzel ellentétes polaritású másik kapcsa közvetlenül, a második egyenirányító ugyancsak ellentétes polaritású másik kapcsa egy első tirisztorkapcsolón keresztül, a harmadik egyenirányító ellentétes polaritású másik kapcsa pedig egy harmadik tirisztorkapcsolón keresztül egy második fogyasztói sínre csatlakozik, a második és harmadik egyenirányító ezen másik kapcsai közé egy második tirisztorkapcsoló van bekötve, az akkumulátortelep másik kapcsa pedig a második egyenirányító másik kapcsára van kötve. A találmány egy előnyös kiviteli alakja szerint az egyes egyenirányítók több egyenirányító egység párhuzamos kapcsolásából állnak. Találmányunkat rajzok alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti kapcsolási elrendezés példaként kiviteli alakjait mutatják, mégpedig az Lábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakját mutatja; a 2. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy másik megoldására mutat példakénti kiviteli alakot. Az 1. ábrán a 9 váltakozó áramú táphálózatra egyegy 1 első és 2 második egyenirányító csatlakozik. Az 1 első és 2 második egyenirányítók kimenetének és a 3 akkumulátortelep azonos polaritású „A” egyik kapcsa közvetlenül egy 7 első fogyasztói sínre van kötve. Az 1 első egyenirányító ezzel ellentétes polaritású „B" másik kapcsa közvetlenül egy 6 második fogyasztói sínre van kötve. A 2 második egyenirányító ugyancsak ellentétes polaritású „B" másik kapcsa 5 első tirisztorkapcsolón keresztül van ugyanezen 6 második fogyasztói sínre kötve. Az 1 első és 2 második egyenirányítók ezen „B” másik kapcsai közé pedig egy 4 második tírisztorkapcsoló van kötve. A 3 akkumulátortelep „B” másik kapcsa a 2 második egyenirányító „B” másik kapcsára csatlakozik. A működés során hálózati üzemben - amikor a 8 váltakozó áramú táphálózat üzemképes - mindkét, 1 első és 2 második egyenirányító működik, az 5 első tirisztorkapcsoló zárt, vagyis a 2 második egyenirányító „B” másik kapcsát a 6 második fogyasztói sínre köti. A 4 második tirisztorkapcsoló nyitott állapotban van. A két 1 első és 2 második egyenirányító közösen táplálja a 6 második és 7 első fogyasztói sínekre csatlakoztatott fogyasztókat, ezenfelül a 2 második egyenirányító a 3 akkumulátortelepet is kondicionálja. A 8 váltakozó áramú táphálózat kimaradásakor a fogyasztók táplálását az 5 első tirisztorkapcsolón kersztül a 3 akkumulátortelep időkiesés-mentesen átveszi. A 8 váltakozó áramú táphálózat visszatérésekor a fogyasztókat az 1 első egyenirányító egyedül fogja táplálni, mert az 5 első tirisztorkapcsolót nyitjuk és ezáltal a 2 második egyenirányító a 6 második és 7 első fogyasztói sínekről leválasztva, csak a 3 akkumulátortelepet fogja tölteni. így megengedhető, hogy 2 második egyenirányító a névleges fogyasztói feszültségnél magasabb, ún. gyorstöltési feszültséggel töltse a 3 akkumulátortelepet. Ezáltal nemcsak a 3 akkumulátortelep új feltöltési ideje rövidül meg jelentősen, de az időközönkénti emelt feszültséggel való töltés a savas akkumulátorok élettartamára is kedvező hatású. A 3 akkumulátortelep teljes újra feltöltése után a 2 második egyenirányító kimeneti feszültsége is visszaáll a névleges fogyasztói feszültségnek megfelelő értékre. Az 5 első tirisztorkapcsolót zárva újra visszaáll a hálózati üzem. Az 1 első vagy 2 második egyenirányító hibája a rendszer működésében annyi zavart okoz, hogy a 3 akkumulátortelepet nem lehet az előbb leírt módon — fogyasztó zavarása nélkül — gyorstölteni. Az 1 első egyenirányító hibája esetén külön intézkedést tenni nem kell, a 2 második egyenirányító veszi át a teljes fogyasztói terhelést. A 2 második egyenirányító hibája esetén a 4 második tirisztorkapcsolót kell zárni ahhoz, hogy az 1 első egyen-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2