CS231946B1

CS231946B1 - Direct current power supply connection making possible parallel cooperation of power supplies into common direct current network

Info

Publication number: CS231946B1
Application number: CS831130A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Bajnarek; Pavel Kaspar
Original assignee: Vladimir Bajnarek; Pavel Kaspar
Priority date: 1983-02-21
Filing date: 1983-02-21
Publication date: 1984-12-14
Also published as: CS113083A1

Abstract

Akční člen stejnosměrného zdroje je svým vstupem připojen na vstupní svorku stejnosměrného zdroje a svým stejnosměrným výstupem přes proudové čidlo na výstupní svorku stejnosměrného zdroje. Výstup stejnosměrného zdroje je připojen na vstup měřicího členu napětí, jehož výstup je spojen s prvním vstupem prvního ečitacího členu. Druhý vstup prvního sčítacího členu je připojen na svorku referenčního napětí a výstup prvního sčítacího členu je spojen s prvním vstupem druhého sčítacího členu. Druhý vstup druhého sčítacího členu je spojen přes kaakédně zapojený nelineární funkční měnič a měčicí člen proudu na výstup proudového čidla a výstup druhého sčítacího členu je spojen přes kaskádně zapojený lineární regulátor e řídicí obvod akčního členu stejnosměrného zdroje na řídicí vstup akčního členu stejnosměrného zdroje.The DC source actuator is connected to the input terminal DC source and its DC output via current sensor to output DC power terminal. The DC power output is connected to the input of the measuring element, the voltage of which the output is connected to the first input of the first a reading member. Second entry first the summing member is connected to the clamp reference voltage and output first the summing member is connected to the first input of the second addition. Second the input of the second addition member is connected via a casually connected nonlinear function inverter and current measuring member output current sensor and output second sum the member is connected via a cascade linear controller e control circuit DC power supply to control input of DC actuator resources.

Description

(54) Zapojení stejnosměrného zdroje, umožňující paralelní spolupráci zdrojů do společné stejnosměrné sítě(54) Connection of a DC power supply, allowing parallel operation of the power supplies in a common DC network

Akční člen stejnosměrného zdroje je svým vstupem připojen na vstupní svorku stejnosměrného zdroje a svým stejnosměrným výstupem přes proudové čidlo na výstupní svorku stejnosměrného zdroje. Výstup stejnosměrného zdroje je připojen na vstup měřicího členu napětí, jehož výstup je spojen s prvním vstupem prvního ečitacího členu. Druhý vstup prvního sčítacího členu je připojen na svorku referenčního napětí a výstup prvního sčítacího členu je spojen s prvním vstupem druhého sčítacího členu. Druhý vstup druhého sčítacího členu je spojen přes kaakédně zapojený nelineární funkční měnič a měčicí člen proudu na výstup proudového čidla a výstup druhého sčítacího členu je spojen přes kaskádně zapojený lineární regulátor e řídicí obvod akčního členu ste jnosměrného zdroje na řídicí vstup akčního členu stejnosměrného zdroje.The DC source actuator is connected via its input to the DC power input terminal and its DC output via a current sensor to the DC power output terminal. The output of the DC power supply is connected to the input of the voltage measuring element, the output of which is connected to the first input of the first reading element. The second input of the first addition member is connected to the reference voltage terminal and the output of the first addition member is connected to the first input of the second addition member. The second input of the second adder is coupled via a each connected non-linear functional inverter and a current measuring member to the output of the current sensor, and the output of the second adder is connected via a cascaded linear controller.

Obr. 1.Giant. 1.

231946 2231946 2

Vynález se týká zapojení stejnosměrného zdroje, umožňujícího paralelní spolupráci zdrojů do společné stejnosměrné sítě, zejména u kolejových vozidel, u něhož se řeší obvodové zapojení stejnosměrného zdroje, zajišlující paralelní spolupráci bez použití vnějěích vzájemných proudových vazeb mezi jednotlivými stejnosměrnými zdroji.The invention relates to the connection of a DC power supply enabling parallel operation of the power supplies in a common DC network, in particular for rail vehicles, in which a DC power supply circuit is provided providing parallel cooperation without the use of external mutual current connections between individual DC power supplies.

Doposud známá zapojení stejnosměrných zdrojů používají vnějěích vzájemných proudových zpětných vazeb mezi jednotlivými paralelně spolupracujícími stejnosměrnými zdroji a proudem zátěže. Toto řešení má však nevýhodu právě v nutnosti realizace vzájemných vnějěích proudových vazeb mezi jednotlivými zdroji a z toho vyplývajících větěích nároků na obvodové řešení regulátorů stejnosměrného zdroje, který musí zajistit požadovanou stabilitu a kvalitu regulace regulované soustavy, a další nevýhodu v tom, že spolupráci vzdálených stejnosměrných zdrojů není možné prakticky realizovat provedením vzájemných vnějěích zpětných vazeb mezi jednotlivými zdroji.The hitherto known DC power supply uses external current feedbacks between individual parallel DC power supplies and the load current. However, this solution has the disadvantage of having to realize mutual external current connections between individual sources and the consequent greater demands on the circuit solution of DC power supply controllers, which must ensure the required stability and quality of the regulated system control, and another disadvantage in that it is not practicable to realize mutual external feedbacks between individual sources.

Výše uvedená nevýhoda je odstraněna podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že akční člen stejnosměrného zdroje je svým vstupem připojen na vstupní svorku stejnosměrného zdroje a svým stejnosměrným výstupem přes proudové čidlo na výstupní svorku stejnosměrného zdroje, přičemž výstup stejnosměrného zdroje je připojen na vstup měřicího členu napětí, jehož výstup je spojen s prvním vstupem prvního sčítacího členu, přičemž druhý vstup prvního sčítacího členu je připojen na svorku referenčního napětí a výstup prvního sčítacího členu je spojen s prvním vstupem druhého sčítacího členu, přičemž druhý vstup druhého sčítacího členu je spojen přes kaskádně zapojený nelineární funkční měnič a měřicí člen proudu na výstup proudového čidla a výstup druhého sčítacího členu je spojen přes kaskádně zapojený lineární regulátor a řídicí obvod akčního členu stejnosměrného zdroje na řídicí vstup akčního členu stejnosměrného zdroje.The above-mentioned disadvantage is eliminated according to the invention, which is characterized in that the DC power actuator is connected via its input to the DC power input terminal and its DC output via a current sensor to the DC power output terminal, the DC power output being connected to the input of the measuring source. the second input of the first addition member is connected to the reference voltage terminal and the output of the first addition member is connected to the first input of the second addition member, the second input of the second addition member being cascaded connected non-linear functional converter and current measuring element to output of current sensor and output of second adding element is connected via cascade connected linear regulator and control circuit of DC actuator to the control input of the DC source actuator.

Výhody tohoto zapojení spočívají v tom, že uvedené zapojení stejnosměrného zdroje zabezpečuje paralelní spolupráci libovolného počtu stejnosměrných zdrojů bez vnějších zpětných proudových vazeb, přičemž tyto zdroje mohou být paralelně řazeny v různých variantách a v různých vzájemných vzdálenostech.The advantages of this circuitry are that the DC source circuitry provides for parallel operation of any number of DC sources without external current feedback, which can be arranged in parallel in different variants and at different distances to each other.

Zapojení podle vynálezu je znázorněno na obr. 1. Akční člen stejnosměrného zdroje £ je svým vstupem připojen na vstupní svorku stejnosměrného zdroje £ a svým stejnosměrným výstupem přes proudové čidlo £ na výstupní svorku stejnosměrného zdroje £, přičemž výstup stejnosměrného zdroje je připojen na vstup měřicího členu napětí 6,, jehož výstup je spojen s prvním vstupem prvního sčítacího členu 8, přičemž druhý vstup prvního sčítacího členu 8 je připojen na svorku J referenčního napětí a výstup prvního sčítacího členu £ je spojen s prvním vstupem druhého sčítacího členu 10. přičemž druhý vsttup druhého sčítacího členu 1 0 je spojen přee kaskádně zapojený nelineární funkční měnič £ a měřicí člen proudu 2 na výstup proudového čidla £ a výstup druhého sčítacího členu 10 je spojen přes kaskádně zapojený lineární regulátor 11 a řídicí obvod akčního členu stejnosměrného zdroje 12 na řídicí vstup akčního členu stejnosměrného zdroje £.The circuit according to the invention is shown in Fig. 1. The DC power actuator 6 is connected to the DC power input terminal 8 and its DC output via current sensor 4 to the DC power output terminal 5, the DC power output being connected to the input of the measuring element. a voltage 6, the output of which is connected to the first input of the first addition member 8, the second input of the first addition member 8 is connected to the reference voltage terminal J and the output of the first addition member 8 is connected to the first input of the second addition member 10; the summation element 10 is connected via a cascaded non-linear functional converter 6 and the current measuring element 2 to the output of the current sensor 6 and the output of the second summation element 10 is connected via a cascaded linear controller 11 and a DC actuator control circuit the input 12 of the DC actuator actuator.

Na obr. 2 je znázorněna V-A charakteristika stejnosměrného zdroje, odpovídající provedení, uvedenému na obr. 1, V části V-A charakteristiky pracuje stejnosměrný zdroj jako regulátor konstantního stejnosměrného napětí v rozsahu výstupních proudů 0 až v části V-A charakteristiky pracuje stejnosměrný zdroj jako lineárně závislý regulátor napětí na výstupním proudu a v části V-A charakteristiky pak stejnosměrný zdroj pracuje jako regulátor maximálního proudu Igj stejnosměrného zdroje.Fig. 2 shows the VA characteristic of a DC power supply corresponding to the embodiment shown in Fig. 1. In the VA characteristic section, the DC source operates as a constant DC voltage regulator in the output current range 0 to the DC characteristic part operates as a linearly dependent voltage regulator. on the output current and in the part of the VA characteristic, the DC source then acts as a regulator of the maximum current Igj of the DC source.

Akční člen stejnosměrného zdroje £ transformuje elektrickou energii, přiváděnou na svorku stejnosměrného zdroje £, přičemž svorkové napětí na výstupu akčního členu stejnosměrného zdroje £ je sníméno měřicím členem napětí £ a porovnáváno v prvním sčítacím členu 8 a referenčním napětím stejnosměrného zdroje přivedeným na svorku referenčního napětí £. Vzniklá regulační odchylka je ve druhém sčítacím členu 10 srovnávána s kompenzovaným napětím, které je získáno měřením výstupního proudu stejnosměrného zdroje proudovým ³ 231946 čidlem 2 a měřicím členem proudu 2 a upravováno na požadovaný průběh V-A charakteristiky stejnosměrného zdroje nelineárním funkčním měničem 2· Vzniklé kompenzované regulační odchylka je zpracovávána lineárním regulátorem 11. který přes řídicí obvod akčního členu stejnosměrného zdroje 4 řídí svorkové napětí stejnosměrného zdroje.The DC source actuator 8 transforms the electrical power supplied to the DC source terminal 6, wherein the terminal voltage at the output of the DC source actuator 6 is sensed by the voltage measuring member 8 and compared in the first adder 8 and by the DC reference voltage applied to the reference voltage terminal 6. . The resulting control deviation in the second adder 10 is compared with the compensated voltage that is obtained by measuring the output current of the DC power source ^{3 by the} 231946 sensor 2 and the current measuring member 2 and adjusted to the desired DC waveform of the DC power supply by a non-linear functional inverter 2. It is processed by a linear regulator 11 which controls the terminal voltage of the DC power supply via the control circuit of the DC power actuator 4.

Využití vynálezu je možné u všech paralelně spolupracujících stejnosměrných zdrojů, převážně však u zdrojů, jež nejsou soustředěny do jednoho místa, a kde je žádána variabilita paralelně zapojených stejnosměrných zdrojů.Use of the invention is possible for all DC power supplies cooperating in parallel, but mainly for sources that are not concentrated in one location and where the variability of the DC power supplies connected in parallel is desired.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

Connection of a DC power supply, allowing parallel operation of the power supplies in a common DC network, especially in rail vehicles, characterized in that the DC power supply actuator (4) is connected to the DC power supply input terminal (1) and its DC output via current sensor ( 5) to a DC power output terminal (2), the DC power output being connected to the input of the voltage measuring member (6), the output of which is connected to the first input of the first addition member (8), while the second input of the first addition member (8) connected to the reference voltage terminal (3) and the output of the first addition member (8) is coupled to the first input of the second addition member (10), wherein the second input of the second addition member (10) is connected via a cascaded non-linear functional inverter (9). a current member (7) at the output of the current sensor (5) and an output type Summing element (10) is connected via a cascade connection a linear regulator (11) and the control circuit of the actuator DC source (12) to the control input of the actuator direct current source (4).

2 drawings