Искобезопасный источник питания

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ll) 460014

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИЛЕТЕЛЬСТВУ (6!) Лополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.11.69 (2l) 1375433/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 050578. Бюллетень № 17 (45) Лата опубликования описания 1204.78 (51) М. Кл.

Н 02 J 5/00

Е 21 F 9/00 таетднратееннын намнтнт

Ваента йтнннатран COOP еа,денни нэабретеннй н атнрктнй (53) УЛК

621.311,69(088.8) Я.Л. Красик, Л.И. Раппопорт, A.Н. Гельбин, H.A. Марсюк, A.Í. Гура и Б.и. Кириченко (72) Авторы изобретения (71) 3аявитель донецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации горных машин Автоматгормаш (54) ИСКРОБЕЗОПАСНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к области систем питания автоматических устройств предприятий сп взрывоопасной атмосферой.

Известные искробезопасные источники В питания, содержащие трансформатор, выпрямитель, тиристорный узел ограничения энергии, состоящий из элемента ин- дуктивности и тиристоров, включенных параллельно и последовательно с нагруз-»0 кой, имеют большие перерывы питания при срабатывании защитных средств.

С целью сокращения перерывов питания при коммутации предлагаемый источник литания снабжен блоком автоматического повторного включения, выполненного в виде измерительного резистора, введенного в силовую цепь источника питания, и дополнительных тиристоров по числу ®» фаз вторичных обмоток трансформатора, аноды которых подключены к указанныч обмоткам трансформатора, а катоды соединены с общей точкой тех же обмоток трансформатора и через измерительный резистор с их управляющими электродами, в цепи которых включены диоды,и рези=торы.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого ис- 3» точника питания.

Искробезопасныи источник питания состоит из силового трансформатора Т» шестифазного однополупериодного выпрямителя В, тиристорного узла ограничения энергии УОЭ, блока автоматического повторного включения АПВ, измерительного резистора Кизи

Силовой трансформатор собран на трансформаторном, железе с тремя равновеликими стержнями. На нем размещены три сетевые и шесть выходных обмоток. Сетевые и выходные обмотки разделены экраном. Выходные обмотки трансформатора соединены по шестифазной схеме.

Выпрямитель блока питания состоит из шести кремниевых диодов (JL — Л ) и обеспечивает однополупериодное выпрямление выходных напряжений фазных обмоток.

Тиристорный узел ограничения энергии уОЭ, предназначенный для сокращения длительности электрических разрядов, возникающих при нормальных и аварийных коммутациях выходных цепей источника питания, содержит измерительный элемент йв и его выпрямитель (»1„, ха, )1н, быстродействующие тиристоры Т< и Т>, компенсирующий емкостный элемент

С и три резистора R,, R, и R

Блок автоматического повторного включения АПВ предназначен для плавно460014 го восстановления номинальных выходных параметров искробезопасного источника после срабатывания УОЭ. AIIB состоит из шести тиристоров Т - Т, резисторов нас. тройки норогов срабатывания тиристоров

3 - В, измерительного сопротивления

М 9

%,и,„и разделительных диодов II q — II q йскробезопасный источник работает следующим образом. При возникновении в цепях нагрузки нормальных или аварий-р ных коммутаций на измерительном элементе Хр наводится ЭДС, которая после детектирования поступает на вход быстродействующего тиристора Т и отрывает его. Тиристор Т закорачивает ис-1 точник питания, осуществляя энергетическую изоляцию нагрузки Ь„ и места коммутации. Подача энергии в разрядный промежуток прекращается.. После сраба.тывания УОЭ через.реэисторй„,„протекает 0 ток короткого замыкания-источника питания. Управляющий сигнал, подаваемый с резистора R на тиристоры Т - Т, оказывается достаточным для,их срабаты» вания. Тристоры, на которых в данный мо мент времени имеется анодное напряжение, срабатывают, вызывая уменьшение тока в тиристоре Т1 . Как только величина тока, протекающего через тиристор Т,, становится меньше тока удержания, он запирается. Время, в течение которого в нагрузку не поступает ток, определяется работой ЛПВ и составляет

l„3-3 мс. После этого начинается восстановление номинальных параметров бло- 35 ка питания. Увеличение тока в силовой цепи источника питания определяется темпом роста фазных напряжений и токов. При этом сигнал, появляющийся на измерительном элементе> недостаточен для срабаты- 40 вания тиристора Т1. изменения на емкости. Вепичина емкости выбирается такой, чтобы восстановление параметров источника питания происходило без срабатывания тиристора Т1 .

Если в начале процесса восстановления номинальных параметров источников питания производится коммутация его выходных цепей, либо нагрузки,то,несмотря на . незначительную величину анодного напряжений тиристора <, происходит срабатывание УОЭ, так как на начал ном участке восстановления ток управления имеет максимальное значение.

Срабатывание УОЭ вызывает срабатывание

AIIB и последним обеспечивается повторное восстановление защиты.

Схема описываемого искробезопасного источника питания обеспечивает. питание энергоемких нагрузок с накопителями.энергии ° При этом значительно сокращается объем и стоимость аппаратуры за счет уменьшения количества источников питания и использования энергоемких устройств автоматики общепромышленного назначения.

Так как фазное напряжение прикладывается к тиристору Т„, в цепь управления которым включен компенсирующий конденсатор С, то ток в цепи управления ти. ристора,Т; определяется скоростью формула изобретения

Искробезопасный источник питания, содержащий трансформатор, выпрямитель, тиристорный узел ограничения энергии, выделяющейся при коммутации выходных цепей, состоящий из элемента индуктивности и тиристоров, включенных параллельно и последовательна с нагрузкой, о т л и ч "а ю щ и и с .я тем, что, с целью сокращения перерывов питания при коммутации, он снабжен блоком автоматического повторного включения, выполненного в виде измерительного резистора, введенного в силовую цепь источника питания, и дополнительных тиристоров по числу фаз вторичных обмоток трансформатора, аноды которых подключены к указанным обмоткам трансформатора, а катоды соединены с общей точкой тех же обмоток трансформатора и через измерительный резистор с их управляющими электродами, в цепи которых включены диоды и резисторы.

4Ь0014!!

Составитель А. Ерыгин

Техред Н, Бабурка Корректор Н. Ковалева

Редактор 11, Горькова

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2447/40 Тираж 892 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета NHHHcTpoB CCCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5