CS211652B1 - Zapojení řízeného zdroje stejnosměrného napětí obou polarit s možností rekuperace energie - Google Patents

Abstract

Předmětem vynálezu je zapojení řízeného zdroje stejnosměrného.napětí obou polarit s možností rekuperace energie zpět do sítě. Zapojení je obecně použitelné jako zdroj stejnosměrného napětí, např. pro pohon stejnosměrných motorů. Zapojení je charakterizováno tím, že k oběma koncům sekundárního vinutí sítového transformátoru, jehož střed je spojen s výstupem stejnosměrného napětí, jsou připojeny první anody triaků. Druhé anody triaků jsou spojeny se zemí a jejich spouštěcí elektrody jsou spojeny s výstupy synchronizačního spouštěcího obvodu, připojeného svými synchronizačními vstupy k sítovému napětí. Spouštěný triak plní jednak funkci invertoru a jednak je schopen rekuperovat energii zpět do sítě, nastane-li ve spotřebiči nutnost rekuperace. Celý obvod může tedy plnit funkci čtyřkvedrantového zdroje napětí.

Description

Vynález ředí problém zapojení řízeného zdroje stejnosměrného napětí obou polarit s možností rekuperace energie zpět do sítě. Zapojení je použitelné obecně jako zdroj stejnosměrného napětí. Zejména vhodné je jeho použití pro pohon stejnosměrných motorů.

Pro napájení elektrických obvodů je potřebný zdroj stejnosměrného elektrického napětí, jehož velikost se dá řídit a souSasně převádět z jedné polarity do druhé. Takového zdroje je potřeba např. pro napájení stejnosměrných elektromotorů s reverzací chodu a možností rekuperace energie, pracující ve všech čtyřech kvadrantech.

Doposud se tento požadavek řešil antiparalelním zapojením dvou řízených tyristorových usměrňovačů, z nichž vždy jeden pracuje jako invertor, zatímco druhý jako usměrňovač. Toto zapojení si věek vyžaduje nejméně čtyři tyristory se samostatnými chladiči, u nichž musely být spouštěcí obvody zapojeny na potenciál katody každého tyristoru, tedy stejnosměrně izolované od země. K tomuto účelu bylo proto ke spouštění potřeba oddělit spouštěcí obvod izolačním tranaformátorkem nebo optovazebním členem.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení řízeného zdroje stejnosměrného napětí obou polarit s možností rekuperace energie podle vynálezu, které je charakterizováno tím, že k oběma koncům sekundárního vinutí sílového'transformátoru, jehož střed je spojen s výstupem stejnosměrného napětí, jsou připojeny první anody triaků.·Druhé anody triaků jsou spojeny se zemí a jejich spouětěcl elektrody jsou spojeny s výstupy synchronizačního spouštěcího obvodu, připojeného svými synchronizačními vstupy k sílovému napětí.

Podstatnou výhodou zapojení podle vynálezu je, že triaky mohou být spuštěny přímo spouštěcími impulsy ze synchronizačního spouštěcího -obvodu bez dalších oddělovacích členů, tj. izolačních transformátorků a optovezebních členů, protože druhé anody triaků jsou připojeny k zemi a na spouštěcích elektrodách jsou tedy spouětěcl impulsy rovněž proti zemi. Další výhodou je rovnoměrné teplotní zatížení obou triaků shodné pro obě polarity, a tím i úspora dvou chladičů. Navíc není nutné použít tlumivek obvodových proudů, které jsou většinou nezbytné při známých zapojeních.

Přiklad zapojení řízeného zdroje stejnosměrného napětí obou polarit s možností rekuperace energie podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiloženém výkrese, kde oba konce sekundárního vinutí sílového napájecího transformátoru g jsou připojeny k prvním anodám triaků Jag, zatímco jejich druhé anody jsou spojeny se zemi. Spouštěcí elektrody g a g triaků g a g jsou spojeny s výstupy synchronizačního spouštěcího obvodu 6, který je svými synchronizačními vstupy připojen ke zdroji sílového napětí, kterým je napájen sílový transformátor g. Střed sekundárního vinuti napájecího transformátoru g je pak spojen se svorkou výstupního napětí stejnosměrného.

Funkce zapojení podle vynálezu je následující:

Synchronizační obvod £ dá podle polarity a velikosti řídicího napětí na řídicím vstupu spouětěcl impuls vždy pouze tomu triaků, který je zapojen v té větvi sekundárního vinutí transformátoru g, ve které je právě půlperioda silového napětí svou polaritou shodná s napětím požadovaným na svorce 2 výstupního napětí. Posunutím úhlu spouštění v příslušné púlperiodš sílového napětí se pak nastaví velikost výstupního napětí. Spouštěný triak je schopen jednak plnit funkci invertoru a jednak rekuperovat energii zpět do sítě, nastane-li nutnost rekuperace ve spotřebiči. Celý obvod může tedy plnit funkci čtyřkvadrantového zdroje napětí.

Claims (1)

1. Zapojení řízeného zdroje stejnosměrného napětí obou polarit s možností rekuperace energie, vyznačené tím, že k oběma koncům sekundárního vinutí sílového napájecího transformátoru (1), jehož střed je spojen se svorkou (7) výstupního napětí, jsou připojeny první anody triaků (2, 3), přičemž jejich druhé anody jsou spojeny se zemí a jejich spouětěcí elektrody (4, 5) s výstupy synchronizačního spouštěcího obvodu (6), připojeného svými synchronizačními vstupy k sílovému napětí.