SE444372B - Nodstromsaggregat - Google Patents

Nodstromsaggregat

Info

Publication number
SE444372B
SE444372B SE8105031A SE8105031A SE444372B SE 444372 B SE444372 B SE 444372B SE 8105031 A SE8105031 A SE 8105031A SE 8105031 A SE8105031 A SE 8105031A SE 444372 B SE444372 B SE 444372B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
voltage
connection
battery
converter
consumer
Prior art date
Application number
SE8105031A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8105031L (sv
Inventor
S H N Rathmann
Original Assignee
Silcon Elektronik As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19803033034 external-priority patent/DE3033034C2/de
Priority claimed from DE19813128030 external-priority patent/DE3128030A1/de
Application filed by Silcon Elektronik As filed Critical Silcon Elektronik As
Publication of SE8105031L publication Critical patent/SE8105031L/sv
Publication of SE444372B publication Critical patent/SE444372B/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/062Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for AC powered loads

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)

Description

8105031-2 växelriktaren "förtur", dvs. förbrukaren matas normalt ständigt via laddningsapparaten, batteriet och växelrik- taren. Laddningsapparaten tillförsäkrar därvid laddningen av batteriet. Sålunda måste laddningsapparaten vara stabi- liserad för att batteriet skall vara fullständigt laddat för nödfall, dvs. vid bortfall av nätet. På detta sätt tillförsäkras även vid bortfall av nätet en strämmatning utan avbrott. Om laddningsapparaten, batteriet, eller växelriktarna skulle bortfalla, kan förbrukaren medelst omkopplaren automatiskt kopplas till nätet.
Huvudanvändningsområdet för dylika nödströmsaggregat utgöres av industri- och EDV-anläggningar] Ett dylikt nödströmsaggregat blir redan vid små effekter omständligt och har dessutom förhållandevis dålig verkningsgrad.
Enligt uppfinningen har detta åstadkommits därigenom, att strömriktaren utgöres av en omkastarstömriktare, att batterispänningsregulatorn är anordnad att stabilisera batterispänningen genom förskjutning av växelspänningens fasläge på omkastarströmriktarens växelspänningssida i förhållande till fasläget hos vöxelströmsgeneratorns ut- gångsspänning, under fasförskjutning av omkastarström- riktarens strömimpulser i beroende av batterispänningen, att växelströmsgeneratorn är inkopplingsbar parallellt med omkastarströmriktarens växelspänningssida och att mellan omkastarströmriktarens växelspänningssida och växelströms- generatorsanslutningen ligger ett strömbegränsningsmot- stånd.
Vid denna utföringsform verkar omkastningsström- riktaren samtidigt som laddningsapparat, varvid den till- ßrsäkrar icke blott stabilisering av batterispänningen utan även stabilisering av växelspänningen på förbrukarens utgångssida. En separat laddningsapparat och dess förluster 'bortfaller därför. Dessutom upprätthåller nödströmsaggre- gatet strömmatningen utan avbrott till förbrukaren såväl 8105031-2 vid ett bortfall av omkastningsströmriktaren som vid ett bortfall av nätet. I I Vidare är omkastningsströmriktaren i stånd att avge den i batteriet lagrade energin all: efter önskemål till växelströmgeneratorn resp. till nätet, utan att förbrukar- etrömmen måste strömma genom en laddningsapparat resp. en växelriktare, så att även de därigenom betingade Förlus- vterna bortfaller.
Lämpligen är strömbegränsningemotstândet beläget mellan växelgeneratoranslutningen och förbrukaranslut- ningen. Vid detta ställe verkar det ej blott som en 7 strömbegränsning mellan batteri och växelströmgeneratorn i Fallet med för stora skillnader i spänningarna utan även Fallet vid en kortslutning på växelströmgeneratorns resp. nätets sidor, utan att vid bortkoppling av nätet be- lasta batteriet ytterligare.
När mellan växelströmsgeneratorns anslutning och För- brukarens anslutning är inkopplad en vid bortfall av växelströmgeneratorns väkelspänning tillslående omkopplare, har det med fördel tilltörsäkrats, att det är Fråga om en brytare resp. avskiljningsomkopplare. Denna kräver blott en kopplingssträcka i motsats till en omkopplare och blir i motsvarande grad enklare, i synnerhet när det är Fråga om en elektronisk utföringsform.
När strömriktaren uppvisar styrbara ventiler med antiparallellkopplade återföringsdioder i bryggkoppling och ventilerna parallellkopplade seriekopplingar bestående av var sin Första och var sin andra ventil är omväxlande strömförande med en grundkopplingsFrekvens, kan den Första ventilen i varje seriekoppling under den andra ventilens spärrkoppling vara impulsbreddsmodulerande kopplingsbar medelst växelströmgeneratorn via en impulsbreddmodulator .vid laddat batteri och för hög utgângsspänning från växslströmgeneratorn med högre frekvens än grundkopp- 8105031-2 lingsfrekvensen. På detta sätt blir det möJ1igt_att driva omkastningsströmriktaren som extra belaetning För växel- spänningegeneratorn, som tillförsëkrar motsvarande upp- delning av Förbrukarspänningen vid strömbegränsningsmot- ståndet.
På så sätt kan batteriregulatorns inställningssignal överlagras inställningssignalen För en grundfrekvensen För cmkastningsströmriktarens styrimpuls genom jämförelse av Fasorna för omkastningsströmriktarens utgångsväxelspänning och växelströmsgeneratorns reglerande frekvensregulator.
På detta sätt synkroniseras omkastarströmriktarens grund- frekvens med växelströmsgeneratorns resp. nätets Frekvens och samtidigt åstadkommas den önskade Fasförskjutningen mellan växelspänningen vid utgången Från omkastarström- riktaren och växelspänningen vid utgången från växelströms- generatorn.
Vid strömbegräneningemotståndet kan det vara Fråga om en drosselspole, under det att förbrukaren kan vara direkt förbunden med omkastarriktarens växelspännings- sida. Ûfta är emellertid det erforderligt eller önskvärt med en galvanisk separering mellan strömriktare, nät och Förbrukare. V 4 För uppnående av den galvaniska separeringen med minsta möjliga åtgärder kan strömbegränsningsmotståndet utgöras av en läckfälttransformator med tre lindningar, av vilka den ena lindningen är förbunden med växel- spänningssidan på omkastarströmriktaren, den ändra .lindningen med från Förbrukaranslutningarna skilda växelströmgeneratoranslutningar och den tredje ledningen med Förbrukaranelutningar. ' Denna läokfälttransformator tillförsäkrar icke blott den galvaníska separeringen utan samtidigt även den er- forderliga strömbegränsningen. Ett separat strömbegräns- 3105031-2 ningsmotstånd är därför icke längre nödvändigt.
Lämpligen uppvisar läckfälttransformatorn en UI-kärna.
Denna har på grund av sin form och sin luftspalt ett för- hållandevis stort läokflöde med motsvarande hög läckin- duktivitet, som tillförsäkrar strümbegränsningen.
V Härvid ag det fördelaktigt, att den första den tredje lindningen är anbragt på den ena skänkeln och .den andra lindningen på den andra skänkeln av UI-kärnans U-formiga kärndel. På detta sätt erhålles en försumbart liten läckinduktivitst mellan den första och den andra lind- ningen, eftersom det ej erfordras någon strömbegränsning_ mellan omkastningsströmriktarens utgång och förbrukaren, under det att läckflödet mellan den första och den andra lindningen samt mellan den andra och den tredje lind- .ningen blir speciellt hög på grund av det större av- ståndet mellan dessa lindningar i förbindelse med kärnans luftspalt och följaktligen blir även läckinduktiviteten mellan dessa lindningar stor.
Uppfinningen skall i det följande närmare förklaras med hänvisning till de bifogade ritningarna, varå fig. 1 visar-ett principkopplingsschema för nödströmsaggregatet enligt uppfinningen med ansluten växelströmsförbrukare och växelströmsgenerator, fig. 2 visar ett utförligare kopplingsschema med den i fig. 1 ingående bry99kopplingen med en växelströmsgenerator och en förbrukaren omfattande belastning. Pig. 3 den 4 åskådliggör spännings- ggn ström- förloppen för förklaring av omkastarströmriktarens verk- ningssätt. Fig. 5 visar ett utförligare kopplingsschema av nödströmsaggregatet och fig. 6 visar ett princip- Vkopplingsschema för ett modifierat nödströmsaggregat enligt uppfinningen. Fig. 7 visar schematiskt och del- Jvis i snitt den i aggregatet enligt fig. 6 ingående transformatorn. 3105031-2 6 1 vEnligt Fig. 1 är en växelströmsfdrbrukare 1, t.ex. ' ett induktivt, skenbart motstånd, via en Förbrukaranslut- ning 2 till nödströmsaggregatet N ständigt anslutet till en på växelströmsidan anbragt anslutning 3 till en med en på likspänningssidan belägen anslutning 4 till ett ladd- bart batteri 5 ansluten omkaetningströmriktare 6 med en bryggkoppling 6a av styrbara ventiler och till detta anti- parallellkopplade återföringsdioder samt en styrenhet ób i Form av en impulsbreddmodulator. Sålunda är den på växel- strömeidan belägna anslutningen 3 till omkastningsström- riktaren 6 resp. förbrukaranslutningen 2 via en brytare resp. en avskiljningsomkopplare.7 och ett i serie därmed beläget utjämnings- eller strömbegränsningsmotstånd 8 kopplingsbart till en anslutning 9 För en växelströms- generator 10, vid vilken det kan vara Fråga om det vanliga växelströmsmatarnätet. En till Förbindelsen mellan växel- etrömsgeneratoranslutningen och separeringeomkopplaren 7 ansluten spänningsavkännare 11 utlöser automatiskt av- brytandet av denna förbindelse genom avskiljaromkopplaren 7, när spänningen hos växeletrömsgeneratorn 9 resp. nätepän- ningen bortfaller på grund av ett ledningsbrott eller kortslutning.
En med sin är-värdesingång vid den på likspännings- sidan belägna anslutningen 4 till omkastarströmmen 6 resp. vid batteriet 5 belägna batterispänningsregulatorn 12 styr via en Frekvensregulator 12a Fasläget för rek-Q tangulära styrimpulser, som tillfüres den styrbara ven- tilens styranslutningar, företrädesvis transietorer, i bryggkopplingen 6a via impulsbreddsmodulatorn 6b. Därvid Förskjutes styrimpulserna i sitt Fasläge i förhållande till läget av utgångsväxelspänningen Från växelströms- generatorn så, att vid för låg batterispänning i genom- snitt en högre pulserande likström strömmar från växel- strömsgeneratorn 10 via omkaetarströmriktaren 6 och ' « 7 8105031-2 anslutningen 4 till batteriet 5 liksom från batteriet 5 via anslutningen 4 i omkastarströmriktaren 6 och till För- brukaren 1. Därigenom uppladdas batteriet 5 ända till det önskade bör-värdet, dvs. batterispänningen stabiliseras oberoende av belastningen genom förbrukaren 1.
.Dessutom styr en växelspänningsregulator 13, vars när-värdssingång är förbunden med anslutningen 3, via impulsbreddmodulatorn 6b genom upprepat avbrytande varje styrimpuls från omkastarströmriktarventilerna och därmed själva ventilerna under varje period, in/ut-förhållandet hos varje impuls resp. ventilerna på så sätt, att den genom filtrering av utgångsrektangelimpulserna från ven- tilen alstrade växelspänningen vid anslutningen 3 bibehåller ett konstant effektivvärde.
När vätskeströmgeneratorn 10 resp. nätet och därmed den normala driftväxelspänningen bortfaller vid nätströms- aggregatets växelspänningsanslutning 9, öppnar spännings- avkännaren 11 genast av-skiljaromkopplaren 7, som lämp- ligen är utformad som elektronisk omkopplare, så att För- brukaren 1 utan att dess driftström avbrytas; då kan matas av batteriet 5 via den nu som växelriktare drivna omkastar- strömriktaren 6. Därvid åstadkommer regulatorn 13 vidare en stabilisering av växelspänningen vid anslutningen 3 resp. vid Förbrukaren 1, tills batteriet 5 är urladdat. Lämpligen är batteriet 5 så dimensionerat, att dess normala laddning blir tillräcklig För att i fortsättningen förse för- brukaren i tillräcklig grad med energi, tills den skada. avhjälpta, som lett till bortfallet av växelströmsgene- ,ratorn resp. nätväxelspänningen.
När den normala driftväxelspänningen åter Före-V finnes vid nödströmsaggrsgatets växelströmsgenerator 9, slutes omkopplaron 7 automatiskt med spänningsavkännaren 11 och förbrukaren 1 matas åter från växelströmsgeneratorn . Samtidigt tillFöreäkrar_regulatorn 12 en återuppladdning i 8105051-2 n av batteriet 5 via den numera i övervägande grad som lik- riktare verkande omkastarströmriktaren 6.
Fig. 2 visar förenklat bryggkopplingen 6a med en växelriktare bildande ventiler i form av ?yra~transistorer 14 - 17 och fyra till var sin av transistorerna anti- parallellkopplade *återföringsdlzsder 1a _ 21, som under en likriktare, samt med ett på väkelströmsidan beläget filter- och transtormàorsteg 22 med mittbrygg-gren; Växelstrümgeneratorn 10, förbrukaren 1 och strömbegräns- ningsmtstânuet s visas i rig. 2 sàmmanföraa till en last 23 med impedansen Z. Bryggkopplingenöa styrímpulser visas som rektangulära impulser med ett Fast avkänningsförhål- lande (Förhållandet mellan impulsen och periodlängden) på 1:2 resp. ett in/ut-Förhållande på 1:1, men är för- ekjutbara till sitt Fasläge i Förhållande till växel- spänningen av den i lasten 23 ingående växelströmgenerator vid samma periodlängd som periodlängden För växel- strömegeneratorns 10 växelspänning medelst den i fig. 2 icke visade batterispänningsregulatorn 12. Denna Fasför- skjutning betyder, att strömmen Ia på utgångssidan, som strömmar i lasten 23, i Förhållande till utgångsspänningen Ua i lasten 23erhåller en fasförskjutning med en vinkel ;Z7, som utgör en Funktion av styrimpulsens Fasförskjutning i Förhållande till växslströmsgeneratorns 10 växel- spänning och Förbrukarens 1 effektfaktor samt strömbe- gränsningsmotståndet B. Totalt kan därför lasten be- traktas som förbrukaren med den resulterande effekt- faktorn cos.§Z9, som är föränderlig i beroende av styr- k impulsens Fasförskjutning. 0 I Med de i kopplingsschematenligt Fig. 2 angivna värdena, transistorströmmarna 114 - I17, diodströmmarna 118 - 121, batteriströmmen IB, utgångsetrömmen Ia och utgångsspänningen Ua, erhålles för olika Fasförskjutningar av styrimpulserne 2105031-2 ooh Följaktligen olika Bffektfaktorer För lasten ZÉ resp.
FasPürskjutningarna QÛ mellan Ia och U t.ex. de i 7 fig. 3 visade-spännings- och strömFürlop:en. Därvid ut- tages transistorströmmarna 114 - I17 Från batteriet 5, under det att diodströmmarna I1B - I21 strömmar tillbaka till batteriet. Såsom visas i fig. 3 skjunker medelvärdet för transistorströmmarna I14 ~ 1417 med skjunkande effekt- faktor hos lasten 23, dvs.med ökande_Fasförskjutnings- vinkel fzj , från ett maximivärde vid cos S77 = 1 till ett minimivärde vid oos,ÉÜ = B. Därvid är den vid cos. FZ? = 1 och cos.§27 = 0,7 Från batteriet 5 uttagna traneistorströmmen i genomsnitt större än den återförda dladatfrömynan, under dat att danlvia aaah/W = 0 till i lasten avgivna verksamma effekten är O, eftersom i genom- snitt lika mycket ström uttages via transistorerna från batteriet 5 som återföres via dioderna. Detta innebär, att i området av positiva effektfaktorer För lasten 23 t.ex. vid cos.;37 = 1 eller coe.j¥9 = 0,7 Föreiggår i genomsnitt än urladdning av batteriet 5, varvid emellertid med sjunkande effektfaktor cos.§27 för urladdningsströmmen IB llkalauaa avtar (Pig. z, naatlll). Naraffaktfaktarn eos.§27 = D blir även batteriströmmen IB = Û och det Försiggår varken någon urladdning eller någon uppladdning av batteriet 5, så att själva förbrukaren matas från växelströmsgeneratorn 10. När emellertid Fasförskjut- ningen hos bryggkopplingens óa styrimpuls ökar ytter- ligare, så att slutligen Fasförskjutningsvinkeln)§Z9 blir atörra an 9u°, dvs. affaktfaktarfi aaaffi blir negativ, betyder detta, att av den hittills passiva lasten det nu blivit en aktiv last, som i genomsnitt ej upptar någon verksamhetseffekt, utan avger en sådan. Därvid överstiger medelvärdet av de till batteriet 5 återförda diod- I strömmarna I18 - 121 medelvärdet För de från batteriet uttagna transistorströmmarna 114 - 117 och batteriet 5 8105031-2 uppladdas. Genom motsvarande styrning av styrimpulsernas Fasförskjutning medelst regulatorn 12 uppnås på detta sätt, att batterispänningen hållas konstant på ett inställt bör-värde. ' _ J När då dessutom varje styrimpuls genom in- och urkopp- ling impulsbreddmoduleras, kan på detta sätt även medel- värdet För strömmen Ia styras på så sätt, att växelspän- ningen Ua vid lasten förblir konstant; Fig. 4 visar detta vid exemplet med olika belastningar och effektfaktorer.
Härvid blir impulsbreddmodulationen genom regulatorn 13 oberoende av Fasavsnittregleringen medelst regulatorn 12, så att såväl batterispänningen som växelspänningen vid förbrukaren 1 blir reglerbara oberoende av varandra genom de båda regulatorerna 12 och 13.
Skulle vid laddat batteri 5 växelstrümsgeneratorns 18 växelspänning stiga i.alltför kraftig grad¿ så att den vblir väsentligt högre än växelspänningen vid omkastnings- strümriktarens 6 anslutning 3, varvid dessutom belastningen är mycket låg, kan vid viss impedans hos strömbegränsnings- motståndet 8 uppstå regleringssvårigheter: det är icke längre möjligt att åstadkomma den erforderliga spännings~ delningen mellan strömbegränsningsmotståndet 8 och omkast- ningsströmriktarens utgångsmotstånd För uppnående av en konstant spänning. Utgångespänningen från omkastningsström- riktaren stiger proportionellt med spänningen hos växel- strömsgeneratorn 10. Dessa svårigheter kan undvikas däri- genom, att omkastningsströmriktaren 6 drives medelst regulatorn 13 och impulsbreddmodulatorn 6b drivas som medelst omkoppling styrt belastningsmotstånd därigenom, att transistorerna 15 och 16 kopplas omodulerat om~ växlande med ett avkännarförhållande på 50% och transisto- rerna 14 och 16 med högre pulsfrekvens kopplas omväxlande impulsbreddmodulerat. Härvid hindras ett strömflöde i 11 a1osos1-2 batteriet 5 och ett kenstlat belastningsmotstånd kopplas parallellt med förbrukaren 1, som_minskar utgångsspän- ningen Ua vid anslutningen 3 och därmed vid förbrukaren 1 i motsvarighet till bör-värdet.
“U Fig. 5 visar ett utförligare kopplingsschema För nödströmsaggregatet. Enligt detta omfattar batterispän- ningsregulatorn 12 en differensförstärkare 24, en dess icke omkastande ingång med anslutningen 4 förbindande spänningsdelare med glättningskondensatorn och en bör- -värdesspänningen avgivande zenerdiod vid difterewsför- stärkarens 24 omkastande ingång.
A Regulatorns 12 inställningssignal på utgångssidan Éverlagrar Frekvensregulatorns 12a inställningssignal i ett summaorgan 25. Frekvensregulatorns 12a inställningsåá signal alstras av en Faskomparator 26, som jämför faserna av de av en impulsformare 2? till rektangulära signaler omformade växelspänningarna från växelströmsgeneratorn 10 och bryggkopolingen 6a och omformar Fasdifferenser i en motsvarande likspänning. Summaorganets 25 summasignal lades via en skiljekopplare 28 till en spänningsstyrd useillator 29, vars Frekvens är proportionell mot dess styrsoänning. Üscillatorns 29 utgangesignal bestämmer grundkopplingsfrekvensen För ventilerna i bryggkopplingen 6a och impulsbreddmoduleras på det beskrivna sättet av växelspänningsregulatorns 13 utgångssignal, så att brygg- kopplingens 6a utgångsväxelspänning vid anslutningen 3 visserligen är lika med frekvensen av växelströmsgene- ratorns 10 växelspänning men är Fasfürskjuten i Förhållande till denna med en vinkel, vid vilken erhålles den enekeee laddningsspänningen från batteriet-5, när utgângssignalen I från summaorganet 25 är Û eller-i det närmaste Ü.
Växelspänningsregulatorn 13 omfattar likaledes en differensförstärkare 30, som jämför den likriktade och '8105031-2 giättade utgångsväxelspänningen vid anslutningen 3 med den bör-värdet För utgångsväxelspänningen bestämmande spänningen vid en zenerdiod och leder som inställninge- signal till impulsbreddmodulatorn 6b en mot reglerings- avvikelsen proportionell signal, vars värde bestämmer impulsbredden. 1 .
I Pig. 6 visas konstruktionsdelar, som överensstämmer med motsvarande delar vid nödströmsaggregatet N enligt Fig. 1 och som har försetts med samma hänvisningsbeteck- ningar, varför deras konstruktion ej torde behöva be- skrivas på nytt. I ' _ Strömbegränsningsmotståndet B i nödströmsaggregatet N enligt Fig. 1 bildas av en läckfältstransformator 8', »som uppvisar tre lindningar 31, 32, 33 och en järnkärna 34. I stället för den för växelströmsförbrukaren 1 gemen- samma anslutningen, som vid nödströmsaggregatet enligt Fig. 1 är förbunden med den genom den vanliga jord- eller massasymbolen visade nollpunktsanslutningen För omkastar- strömbrytaren 6, har för förbrukaren 1 förutom anslutningen _2 anordnats en andra anslutning 2a och för generatorn 10 Förutom anslutningen 9 en andra anslutning 9a vid nöd- strömsaggregatet N, varvid anslutningarna 2a, 9a och nollpunktanslutningen För omkastningsströmriktaren 6 är galvaniskt åtskilda. - Lindningen 31 är lagd direkt till utgångssidan, dvs. anslutningen 3 och nollpunktsanslutningen på omkastarström- riktaren 6. I Lindningen 32 är dels via skiljeomkopplaren 7 För- bunden med en växelströmsgeneratoranslutning 9, dels direkt med den andra växalströmsgeneratoranslutningen 9a.
Lindningen 33 ligger dessutom direkt vid Förbrukaranslut- ningarna 2, 2a, under det att anslutningen 3 till om- kastarströmriktaren 6 dessutom är direkt förbunden med ingången till växelspänningsragulatorn 13, dock icke (direkt) 13 8105031-2 med Förbrukaranslutningen 2. Förbrukaranslutningen 2 är däremot direkt förbunden med den ena ingången till frekvensregulatorn 12a. Spänningsavkännaren 11 är an- sluten till förbindelsen mellan lindningen 32 och skil- jaromkopplaren och utlöser automatiskt avbrytandet av denna förbindelse genom separeringsomkopplaren 7, när växelstrümsgeneratorns 10 spänning resp..nätspänningen bortfaller på grund av ledningsbrott eller kortslut- ning. ' I Den med sin är-värdesingång vid likspänningssidans anslutning 4 till omkastarströmriktaren 6 resp, till batteriet 5 belägna-batteriställningsregulatorn 12 styr via Frekvensregulatorn 12à Fasläget för den rek- tangulära styrimpulsen, som tillföres de styrbara ven- tilernas styranslutningar i bryggkopplingen 6a via impuls- breddmodulation 6b. Därvid förskjutes styrimpulserna till sitt Fasläge i Förhållande till växelströmsgeneratorns utgångsväxelspänning så, att vid för låg batterispän- ning i genomsnitt flyter en högre pulserande likström från växelströmsgeneratorn 10 via transformatorn 8' och omkastarströmriktaren 6 till batteriet 5 än Från batteriet via omkastarströmriktaren 6 ooh transformatorn 8' till förbrukaren 1. Därvid uppladdas batteriet 5 till det önskade bör-värdet, dvs. batterispänningen stabiliseras oberoende av belastningen medelst förbrukaren 1.
Dessutom styr växelströmsregulatorn 13, vars är- -värdesingång är förbunden med anslutningen 3, via impulemodulatorn 6b genom upprepat avbrott i varje strömimpuls från omkastarriktarventilerna och sålunda från själva ventilerna under varje period, in/ut-förhål- landet hos varje impuls resp. ventil på så sätt, att genom Filtrering_av utgångsrektangelimpulserna från ventilen erhållna växelspänningen vid anslutningen 3 -~-----.. laiosolizn-z i “* bibehåller ett konstant effektivvärde.
V _ ' Nä:_växelströmegeneratorn 10 resp. nätet och därmed den normala driftväxelepänningenvbortfaller vid nödströms- aggregatets växelspånningsanelutning 9, öppnar epännings- avkännaren 11 genast avskiljarstrümställaren_7, så att ' förbrukaren 1, utan att dess driftström avbrytas, nu matas från batteriet 5 via den nu som växelriktare drivna om- v kastarströnriktaren 6 och transformatorn B'. Därvid_âstad¿> 'kommer regulatorn 13 dessutom en stabilisering av växel- soänningen vid anslutningen 3 resp. vid förbrukaren 1, tills batteriet 5 har urladdats.'Lämpligen'dimensioneras batteriets ackumuleringsförmåga så, att batteriets 5 normala iladdning blir tillräcklig för fortsatt matning av förbrukaren n-1 med tillräcklig energi, tills den skada Har avhjälpts, Vilken ledde till bortfallet av växelströmsgeneratorn resp; ; av nätväxelepänningen.
När den-normala driftväkelspänningen åter Förefinnes , vid nätströmsaggegatets växelströmsgeneratoranslutning 9, slutes'kopplaren 7 automatiskt ned spänningsavkännaren 11 och förbrukaren 1 matas åter via transformatorn Bf från växelstrümsgeneratorn 10. Samtidigt åstadkommer regulatorn 12 en återuppladdning av batteriet §.vid den nu övervägande som likriktare verkande omkastarströmriktaren 6 från växel- strömegeneratorn 1D via transformatorn 8'. v ' l ' rig. *rvisar förenklat upipvbygtgnaden av läckfält-a transformatorn 8', som tillförsäkrar den galvaniska separeringen av konstruktionadelarna 1, 10 och 6 samt samtidigt för en etrömbegränsning mellan anslutningarna 3 och 9 eamt mellan anslutningarna 2 och 9. Den har~en' VUI-kärna 34, som består av en U-fnrmig kärndel 35 och .en I-formig»kärndel 36, mellan vilka en luftspalt 37 är utformad. V ' t 9105051-2 fiå den U-Formiga kärndelens 35 ena skänkel har lin- date lindningarna 31 och 33, under det att lindningen 32 ' har lindats på kärndelens 35 andra skänkel. Mellan lind- vningarna 31 och 32 Samt mellan lindningarna 32 och 33 upp- träder på grund av deras större avstånd och luftspalten 37 ett märkbart läckflöde, vars läokinduktivitet verkar strümbegränsande, under det att lindningarna 31 och 33 är kopplade mycket tätt, så att deras läckinduktivitet blir försumbar.

Claims (8)

81050-31-2 16 P a t e n t k r a v
1. , Nödströmsaggregat för en växelströmsförbrukare och med en anslutning för en växelströmsgenerator, med ett genom likriktad ström från väkelströmsgeneratdrn uppladdbart batteri, en mellan detta och en förbrukaran- slutning belägen, styrbar strömriktare, en växelspänningen på stömriktarens växelspänningssida genom impulsbredds- modulation stabiliserande växelspänningsregulator och en batterispänningsregulator för stabilisering av batteri- spänningen, k ä n n e t e c k n a t d ärr afv, att ström- riktaren utgöres av en omkastarströmriktare (6), att batteri- Qspänningsregulatorn (12) är anordnad att stabilisera batterispänningen genom förskjutning av växelspänningens Åfasläge på omkastarströmriktarens (6) växelspänningssida _i förhållande till fasläget hos växelströmsgeneratorns '(10)'utgångsspänning, under fasförskjutning av omkastar- strömriktarens (6) strömimpulser i beroende av batteri- spänningen, att växelströmgeneratorn (10) är inkopplings- bar parallellt med omkastarströmriktarens (6) väkel- _spänningssida (7) och att mellan omkastarströmriktarens växelspänníngssida och växelströmsgeneratorsanslutningen (9) ligger ett strömbegränsningsmotstånd (8).»
2. Nödströmsaggregat enligt kravet 1, k.ä n n e- t e c k n a t d ä r a v, att strömbegränsningsmotståndet (8) ligger mellan växelströmsgeneratorsanslutningen (9) och förbrukaranslutningen (2).
3. Nödströmsaggregat enligt kravet 1 eller 2, vid vilket mellan växelströmsgeneratoranslutningen och för- brukaranslutningen ligger en vid bortfall av växelström- generatorns växelspänning tillslående omkopplare, k ä n n e t e c k n a t d ä rva v, att omkopplaren ut- göres av en brytare (7).
4. =4. Nödströmsaggregat enligt något av föregående krav,-vid vilket strömriktaren uppvisar styrbara ventiler ,, moeslinswz med anfiíparallellkopplada återföringsdinder i bryggkopp- ling, varvid ventilerna i parallellkopplade seriekopp- lingar, som består av var sin första och var sin andra ventil, är omväxlande strömförande med en grdndkonp- lingsfrekvens, k ä n-n e t e cvk n a t d ä r a v, att den företa ventilen (14; 16) i varje seriekoppling (14, 15; 16, 17) under den andra ventilens (15, 17) spärr- tid är impulsbreddmndulerande kupplingsbar genom växela spänningsregulatnrn (13) via en impulsbreddsmodulator (eu) vid landat batteri nen för hög utgångsspänning från växelströmsgeneratorn (10) med högre Frekvens än grundgw kopplingafrekvensen. b ,
5. Nödströmsaggregat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att batteri- spänningsregulatorns (12) inställningssignal överlagran ställsignalen från en grundfrekvensen för omkastarström- riktarens (6) styrimpuls genom jämförelseay faserna För omkastarströmriktarene (6) utgångsväxelspänning och växelströmsganeratorns (10) utgângsväxelspänning reg~ lerande frekvensregulator (12a).
6. \6. Nödetrömsaggregat enligt något av Föregående (krav, k ä n n e t a sak n a t d ä r a v, att Strömbe- gränsningsmotståndet utgöres av en läckfälttransformator (B') med tre lindningar (31, 32, 33), av vilka den Första lindningen (31) är förbunden med omkastarströmriktarens (6) växelspänningssida (3), den andra lindningen med av ,förbrukaranslutningarna åtskilda växelströmsgenerator- anslutningar (9, 9e) och den tredje lindningen (33) är förbunden med Förbrukaranslutningarna(2, 2a).
7. Nödströmsaggregat enligt kravet 6, k ä n n e- bt e c k n a t d ä r a v, att läckfälttrensformatorn (8')_ uppvisar en UI-kärna (34). 8105031-2 18
8. Nödstrümsaggrugat unligt kravet 7, k ä n,n e- t à c k n a td d ä r a v, att den första och den tredje lindningun (31, 33) är anbnagta på UI-kärnans (34) kärn- dels (35) ena skänkel och den andra ledningen (32) på dass andra skänkal.
SE8105031A 1980-09-02 1981-08-25 Nodstromsaggregat SE444372B (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803033034 DE3033034C2 (de) 1980-09-02 1980-09-02 Notstromaggregat
DE19813128030 DE3128030A1 (de) 1981-07-16 1981-07-16 Notstromaggregat

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8105031L SE8105031L (sv) 1982-03-03
SE444372B true SE444372B (sv) 1986-04-07

Family

ID=25787572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8105031A SE444372B (sv) 1980-09-02 1981-08-25 Nodstromsaggregat

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4366390A (sv)
GB (1) GB2085245B (sv)
NO (1) NO156850C (sv)
SE (1) SE444372B (sv)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3303223A1 (de) * 1983-02-01 1984-08-09 Silcon Elektronik As Stromversorgungsvorrichtung
CA1228119A (en) * 1983-08-16 1987-10-13 Tadao Shibuya Power supply equipment backup system for interruption of service
US4629964A (en) * 1983-09-28 1986-12-16 Ball Newton E Battery power source
EP0193039A1 (de) * 1985-02-25 1986-09-03 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur unterbrechungsfreien Stromversorgung
US4749908A (en) * 1985-12-26 1988-06-07 Electronic Specialists, Inc. Emergency power supply
US5126585A (en) * 1990-06-19 1992-06-30 Auckland Uniservices Limited Uninterruptible power supplies
FR2667734B1 (fr) * 1990-10-08 1995-06-09 Merlin Gerin Installation d'alimentation en energie electrique alternative comportant une alimentation de concours equipee d'un onduleur fonctionnant en mode reversible.
DE4221299A1 (de) * 1992-06-29 1994-01-05 Bosch Gmbh Robert Bleiakku-Ladeschaltung
US5739595A (en) * 1992-10-28 1998-04-14 Alpha Technologies, Inc. Apparatus and methods for generating an AC power signal for cable tv distribution systems
DK16393D0 (da) * 1993-02-12 1993-02-12 Silcon Power Electronics As Noedstroemsanlaeg
US5684686A (en) * 1994-01-12 1997-11-04 Deltec Electronics Corporation Boost-input backed-up uninterruptible power supply
US5610805A (en) * 1995-01-10 1997-03-11 Cambridge Continuous Power Uninterruptible power supply with a back-up battery coupled across the a.c. input
CA2168520C (en) * 1995-02-22 2003-04-08 Fereydoun Mekanik Inverter/charger circuit for uninterruptible power supplies
US5844328A (en) * 1995-04-06 1998-12-01 Furst; Robert Backup device for electric appliance
US5682067A (en) * 1996-06-21 1997-10-28 Sierra Applied Sciences, Inc. Circuit for reversing polarity on electrodes
US5982652A (en) * 1998-07-14 1999-11-09 American Power Conversion Method and apparatus for providing uninterruptible power using a power controller and a redundant power controller
US6157168A (en) * 1999-10-29 2000-12-05 International Business Machines Corporation Secondary power supply for an uninterruptible power system
DE60105085T2 (de) 2000-06-01 2005-01-20 Liebert Corp., Columbus Vorrichtung und Verfahren für eine schnelle Fehlererkennung und Übertragung in eine geräteinteraktive unterbrechungsfreie Stromversorgung
US6967283B2 (en) 2001-03-20 2005-11-22 American Power Conversion Corporation Adjustable scalable rack power system and method
US6992247B2 (en) * 2002-01-02 2006-01-31 American Power Conversion Corporation Toolless mounting system and method for an adjustable scalable rack power system
US7718889B2 (en) * 2001-03-20 2010-05-18 American Power Conversion Corporation Adjustable scalable rack power system and method
US6631080B2 (en) 2001-06-06 2003-10-07 Hybrid Power Generation Systems Llc Systems and methods for boosting DC link voltage in turbine generators
US20040084966A1 (en) * 2002-11-06 2004-05-06 Yarbrough William A. Simple automated source switch
US7561451B2 (en) * 2004-04-29 2009-07-14 Eaton Corporation Power converter apparatus and methods using a phase reference derived from a DC bus voltage
US7606014B2 (en) * 2006-06-16 2009-10-20 American Power Conversion Corporation Apparatus and method for scalable power distribution
US7619868B2 (en) * 2006-06-16 2009-11-17 American Power Conversion Corporation Apparatus and method for scalable power distribution
US7388299B2 (en) 2006-06-21 2008-06-17 Tracy Blackman Retrofittable power distribution system for a household
US7388298B2 (en) * 2006-06-21 2008-06-17 Tracy Blackman Retrofittable power distribution system for a household
US7940504B2 (en) * 2007-06-21 2011-05-10 American Power Conversion Corporation Apparatus and method for scalable power distribution
US8212427B2 (en) * 2009-12-03 2012-07-03 American Power Converison Corporation Apparatus and method for scalable power distribution
US8575779B2 (en) 2010-02-18 2013-11-05 Alpha Technologies Inc. Ferroresonant transformer for use in uninterruptible power supplies
TWI395601B (zh) * 2010-07-07 2013-05-11 Rhymebus Corp 健身器材節能與能源回收控制系統
WO2012148512A1 (en) 2011-01-23 2012-11-01 Alpha Technologies Inc. Switching systems and methods for use in uninterruptible power supplies
US9234916B2 (en) 2012-05-11 2016-01-12 Alpha Technologies Inc. Status monitoring cables for generators
WO2017044970A1 (en) 2015-09-13 2017-03-16 Alpha Technologies Inc. Power control systems and methods
US10381867B1 (en) 2015-10-16 2019-08-13 Alpha Technologeis Services, Inc. Ferroresonant transformer systems and methods with selectable input and output voltages for use in uninterruptible power supplies
WO2019014682A1 (en) 2017-07-14 2019-01-17 Alpha Technologies Inc. SYSTEMS AND METHODS FOR ALTERNATING CURRENT POWER SUPPLY WITH VOLTAGE REGULATION

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3609386A (en) * 1969-06-30 1971-09-28 Ibm Apparatus for providing uninterrupted power to a load
US3801795A (en) * 1972-09-07 1974-04-02 Robertshaw Controls Co Master clock standby switching circuitry
US4044268A (en) * 1976-01-05 1977-08-23 The Gates Rubber Company Multiple power source automatic switching circuitry
US4181842A (en) * 1976-09-13 1980-01-01 Honeywell Inc. D.C. monitoring circuit
US4122359A (en) * 1977-04-27 1978-10-24 Honeywell Inc. Memory protection arrangement
US4143283A (en) * 1978-01-17 1979-03-06 General Atomic Company Battery backup system

Also Published As

Publication number Publication date
NO156850C (no) 1987-12-09
NO156850B (no) 1987-08-24
SE8105031L (sv) 1982-03-03
US4366390A (en) 1982-12-28
GB2085245A (en) 1982-04-21
GB2085245B (en) 1984-08-08
NO812861L (no) 1982-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE444372B (sv) Nodstromsaggregat
US6256213B1 (en) Means for transformer rectifier unit regulation
US5576941A (en) Modular power supply system
US4827150A (en) Uninterruptible power supply inverter circuit
US4791544A (en) Regulating control for single-ended switching power supply
US4748341A (en) Uninterruptible power supply
CA1211788A (en) Power system and a power generation method
EP3242387A1 (en) Power control apparatus for sub-module of mmc converter
SE438109B (sv) Stromkella for ljusbagsvetsning
SE524959C2 (sv) Strömförsörjningsanordning med flera parallellkopplade, switchade nätaggregat
US4713740A (en) Switch-mode power supply
US6697268B2 (en) Dc-Dc power supply
US4517633A (en) Switched mode power supply with a plurality of regulated secondary outlets
US6023419A (en) Capacitor regulated controllable voltage and current power supply
US5606492A (en) Intermittent on/off regulator type DC power supply
DE3033034C2 (de) Notstromaggregat
US4339705A (en) Thyristor switched inductor circuit for regulating voltage
US6285570B1 (en) Power mains supply unit for directly and/or indirectly supplying consumers with power
CA1070756A (en) Phase monitoring arrangement for a three phase network supplying a d.c. motor through a controlled converter
US3833848A (en) D.c.-fed regulated direct-current supply
JPH05137264A (ja) 誘導発電機の制御方法
RU2037249C1 (ru) Система бесперебойного электропитания
CN1207605A (zh) 可变结构输出不同电压的电源及其运行方法
JP4398111B2 (ja) 並列運転システム
US4258308A (en) Switching regulator with flyback control offset

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8105031-2

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8105031-2

Format of ref document f/p: F