CS205241B1

CS205241B1 - Connexion for galvanic separated charging of group convertor

Info

Publication number: CS205241B1
Application number: CS599079A
Authority: CS
Inventors: Leopold Filous
Original assignee: Leopold Filous
Priority date: 1979-09-05
Filing date: 1979-09-05
Publication date: 1981-05-29

Description

Vynález, se týká zapojení pro galvanicky oddělené napájeni skupinového převodníku využívající měniče stejnosměrného napětí k buzení impulsních transformátorků jednotlivých převodníků. Specifickou problematikou skupinového převodníku je způsob napájení, který podstatně ovlivňuje celkovou konstrukci. Dosud se pro napájení obdobných přístrojů umístěných ve společné skříni používá vesměs pro každý přístroj samostatný sítový transformátor nebo společný transformátor s příslušným počtem sekundárních vinutí.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a wiring for a galvanically isolated power supply to a group converter using DC voltage converters to drive the pulse transformers of the individual converters. A specific issue of the group converter is the way of power supply, which significantly affects the overall construction. Until now, a separate mains transformer or a common transformer with an appropriate number of secondary windings has been used for the supply of similar devices housed in a common housing.

Nevýhodou prvého způsobu je velký'počet sítových transformátorů a následných stabilizátorů. Tím se zvyšuje nejen váha, ale i rozměry. V druhém případě při větším počtu sekundárních vinutí je nutné volit značně větší jádro transformátoru s ohledem na potřebný prostor pro vinutí, což znamená předimenzování jádra, které výkonově nebude využito. Dále je to nutnost samostatných stabilizátorů pro jednotlivá napětí, jako v případě prvním. V obou případech jsou uvedené způsoby napájeni neekonomické.A disadvantage of the first method is the large number of network transformers and subsequent stabilizers. This increases not only the weight but also the dimensions. In the latter case, with a larger number of secondary windings, it is necessary to select a considerably larger transformer core with respect to the winding space required, which means oversizing the core which will not be used in power. Furthermore, there is a need for separate stabilizers for the individual voltages, as in the first case. In both cases, the power supply methods are uneconomical.

Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny zapojením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vstupní sítové napětí je připojeno na vstupní sítový transformátor, jehož výstup z jediného sekundárního vinutí je připojen na vstup usměrňovače, jehož výstup je připojen na první vstup stabilizátoru, přičemž druhý vstup stabilizátoru je určen pro připojení na bateriové napájení. Výstup stabilizátoru je připojen na vstup měniče stejnosměrného napětí, jehož výstup je připojen na jednotlivé vstupy impulsních transformátorků umístěných na desce příslušného převodníku. ®The above-mentioned disadvantages are eliminated by the circuit according to the invention, which is characterized in that the input line voltage is connected to an input line transformer whose output from a single secondary winding is connected to an input of a rectifier whose output is connected to a first input of a stabilizer. The stabilizer is designed for connection to battery power. The output of the stabilizer is connected to the input of the DC converter, the output of which is connected to the individual inputs of the pulse transformers located on the board of the respective converter. ®

Zapojení' podle vynálezu odstraňuje nevýhody a nedostatky výše uvedených způsobů napájení a má oproti nim řadu předností. Největší výhodou je pouze jediný sítový transformátor s jedním sekundárním vinutím, usměrňovačem a stabilizátorem. Další výhodou je, že potřebná napájecí napětí pro jednotlivé převodníky se získávají ze samostatných impulsních transformátorků, •které jsou buzeny měničem. Při zvolené vyáěí frekvenci měniče, např. 20 KHz,je tak možno použít transformátorků s feritovým jádrem malých rozměrů. Příslušná napájecí napětí v převodníku již není třeba stabilizovat. Neméně důležitou výhodou je jednoduché možnost připojení na bateriové napájení při zachování galvanického oddělení. Příslušná jednotlivá napětí jsou' navzájem galvanicky oddělena.The wiring according to the invention eliminates the disadvantages and drawbacks of the above-mentioned power supply methods and has a number of advantages over them. The biggest advantage is only one mains transformer with one secondary winding, rectifier and stabilizer. Another advantage is that the required supply voltages for the individual converters are obtained from separate pulse transformers, which are excited by the inverter. With a higher frequency converter, eg 20 KHz, it is thus possible to use small-size ferrite core transformers. The respective supply voltages in the converter no longer need to be stabilized. No less important is the easy connection to battery power while maintaining galvanic isolation. The respective individual voltages are galvanically isolated from each other.

Přiklad napájení skupinového převodníku podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkrese. Vstupní síťové napětí U_n je připojeno na vstupní svorku 11 sílového transformátoru ' J_, jeho výstup 12 je spojen se vstupem 21 usměrňovače 2, jeho výstup 22 je připojen na první vstup 31 stabilizátoru napětí J a jeho druhý vstup 32 je spojen se svorkou bateriového napětí Ug. Výstup 33 stabilizátoru 2 j^e spojen se vstupem 41 měniče stejnosměrného napětí 2, přičemž jeho výstup 42 je spojen se vstupy 51. 2i, 21, Si impulsních transformátorků jednotlivých převodníků 2, 2 2, 2, ^{kde na} jejich výstupech £2, 22, 21, 22, 22,An example of the power supply of a group converter according to the invention is shown in the attached drawing. The input line voltage U _n is connected to the input terminal 11 of the power transformer 11, its output 12 is connected to the input 21 of the rectifier 2, its output 22 is connected to the first input 31 of the voltage stabilizer J and its second input 32 is connected to the battery voltage terminal. Ug. The output stabilizer 33 2 ^e j connected to the input 41 of the DC voltage converter 2, and its output 42 is connected to input 51. 2i, 21 Si pulse transformers of the individual transmitters 2, 2 2, 2, ^where their outputs £ 2, 22, 21 22 22

72. 22,resp. 82 obdržíme požadovaná napájecí napětí vzájemně galvanicky oddělena. Na vstupní svorku 11 síťového transformátoru J. se připojí vstupní napájecí napětí U_n a transformuje se na požadovanou úroveň na výstupní svorku 12. odkud se přivádí na vstupní svorku 21 usměrňovače 2.72. 22, respectively. 82 we obtain the required supply voltages galvanically separated from each other. The input supply voltage U _n is connected to the input terminal 11 of the mains transformer J. It is transformed to the desired level to the output terminal 12. from where it is fed to the input terminal 21 of the rectifier 2.

Usměrněné napětí se z výstupní svorky 22 přivádí na první vstup 31 stabilizátoru 2, jehož druhý vstup 32 je určen pro napájecí napětí bateriové Ug. Stabilizované napětí se z výstupu 33 stabilizátoru 2 přivádí na vstup 41 měniče 4, ve kterém se přemění na obdélníkový průběh napětí o frekvenci 20 KHz. Takto tvarovaný průběh napětí se z výstupu 42 měniče 4 přivádí na vstup 21, 21, 21, 81 impulsních transformátorků 2, 2, 2, 2 individuálních převodníků, které z výstupů 22, 22, 54.respektive 22, 22, 64 .resp. 22, 73.resp. 22 napájí požadovaným napětím Ug₂, U₅₃, Ug^, resp. Ug₂, Ug_3> Ug^, resp. U_?2, U?₃, resp. υθ₂příslušné obvody převodníků.The rectified voltage from the output terminal 22 is applied to the first input 31 of the stabilizer 2, the second input 32 of which is intended to supply the battery voltage Ug. The stabilized voltage is supplied from the output 33 of the stabilizer 2 to the input 41 of the converter 4, in which it is converted to a rectangular voltage waveform at a frequency of 20 KHz. The voltage waveform thus shaped is fed from the output 42 of the converter 4 to the input 21, 21, 21, 81 of the pulse transformers 2, 2, 2, 2 of the individual transducers, which of the outputs 22, 22, 54, or 22, 22, 64. 22, 73. 22 supplies the required voltages Ug ₂ , U ₅₃ , Ug 4, respectively. Ug ₂ , Ug _3> Ug ^, respectively. U _{? 2} , U? ₃ , respectively. υθ ₂ relevant converter circuits.

Zapojení podle vynálezu bude využito především ve skupinovém převodníku pro galvanicky oddělená napájení jednotlivých převodníků při centralizovaném měření různých elektrických veličin v energetice. Další možnosti využití jsou i v jiných oborech při použití několika měřících přístrojů nebo obvodů s centrálním galvanicky odděleným napájením.The circuit according to the invention will be used primarily in a group converter for galvanically separated power supplies of individual converters for centralized measurement of various electrical quantities in the power industry. Other applications are also possible in other fields when using several measuring devices or circuits with central galvanically separated power supply.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connection for galvanically isolated power supply of a group converter using DC voltage converters to drive pulse transformers of individual converters characterized in that the output (12) of the mains transformer (1) is connected to the input (21) of the rectifier (2) whose output (22) is connected a first input (31) of the voltage stabilizer (3), the second input (32) of which is connected to the battery voltage terminal (Ug), and whose output (33) of which is connected to the input (41) of the DC converter (4) ) is connected to inputs (51, 61, 71, 81) of pulse transformers of individual converters (5, 6, 7, 8), whose outputs (52, 53, 62, 63, 64, 72, 73 and 82) are mutually galvanically isolated terminals with required supply voltages (Ug _2> U53, ^ 54 » ^U 62 '^ 63' ^U 64 '^ 72' ^U 73 ^and ^ 82 ^ '