RU2737107C1 - Intelligent secondary power source - Google Patents

Intelligent secondary power source Download PDF

Info

Publication number
RU2737107C1
RU2737107C1 RU2020111700A RU2020111700A RU2737107C1 RU 2737107 C1 RU2737107 C1 RU 2737107C1 RU 2020111700 A RU2020111700 A RU 2020111700A RU 2020111700 A RU2020111700 A RU 2020111700A RU 2737107 C1 RU2737107 C1 RU 2737107C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
input
output
power supply
switching
Prior art date
Application number
RU2020111700A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Николаевич Кушнерёв
Виталий Алексеевич Куневич
Алексей Алексеевич Щетинин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "СЗЛ"
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
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "СЗЛ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "СЗЛ"
Priority to RU2020111700A priority Critical patent/RU2737107C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2737107C1 publication Critical patent/RU2737107C1/en

Links

Images

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

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

FIELD: electrical equipment.SUBSTANCE: invention relates to devices in the field of electrical equipment, in particular to secondary power sources - DC voltage converters and/or pulsating current into DC voltage receiving input power via two independent channels (main and backup feeders) in a wide voltage range, in presence in input and output circuits of pulse-switching overvoltage and conductive radio interference, with galvanic decoupling of input and output circuits, and can be used to provide locomotive electronic equipment (SLUT, integrated train protection system, efficiency, radio stations, etc.) guaranteed with standard power supply on various types of traction rolling stock: electric locomotive, AC and AC electric trains, locomotive, diesel train and handcar. Proposed invention comprises at least one power supply unit, input module of radio interference filter and pulse-switching overvoltage, output module of radio interference and pulse-switching overvoltage filter, and may also contain uninterruptible power supply unit. Invention provides higher reliability of generating high-quality output voltage with wide range of input voltages from two independent feeders in presence of input and output circuits of pulse-switching overvoltage and conductive radio interference. Results are achieved by using a power supply unit combining a power module, a control and switching module, a microcontroller, filtering and protection against input/output switching circuits (pulse-switching over-voltages), control, monitoring and management of component parts of device, including switching power supply of device between inputs of pulsating and direct voltage depending on presence and quality of voltage at input on main and backup feeders, as well as with possibility of additional backup of output voltage unit uninterruptible power supply.EFFECT: technical result achieved using the disclosed device is the possibility of selecting a supply network in accordance with a given algorithm, high efficiency of operation, high quality of output DC voltage, intellectual protection against short circuit, from excess of input and output voltage, protection against low input voltage.4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам в области электротехники, в частности к источникам вторичного электропитания - преобразователям напряжения постоянного тока и/или пульсирующего тока в напряжение постоянного тока, получающих входное питание по двум независимым каналам (основному и резервному фидерам) в широком диапазоне напряжений, при наличии во входных и выходных цепях импульсно-коммутационных перенапряжений и кондуктивных радиопомех, с гальванической развязкой входных и выходных цепей, и может быть использовано для обеспечения гарантируемым кондиционным электропитанием локомотивной электронной аппаратуры на различных типах тягового подвижного состава: электровоза, электропоезда постоянного и переменного тока, тепловоза, дизель-поезда и дрезины.The invention relates to devices in the field of electrical engineering, in particular to secondary power supplies - converters of DC voltage and / or pulsating current to DC voltage, receiving input power through two independent channels (main and backup feeders) in a wide range of voltages, if available input and output circuits of impulse-switching overvoltages and conducted radio interference, with galvanic isolation of input and output circuits, and can be used to provide guaranteed conditioned power supply to locomotive electronic equipment on various types of traction rolling stock: electric locomotive, DC and AC electric trains, diesel locomotives, diesel -trains and railcars.

Известен преобразователь (агрегат бесперебойного питания) напряжения постоянного тока питающей сети в напряжение постоянного тока, необходимое для бесперебойного электропитания ответственных потребителей, состоящий из основного канала преобразования напряжения, содержащего инвертор, трансформатор и выпрямитель, подключаемый к нагрузке, и резервного канала, содержащего аккумуляторную батарею или аналогичный канал преобразования напряжения, включаемые в работу при выходе из строя основного канала посредством переключателей (Электропитание. Научно-технический сборник. М.: «Ассоциация разработчиков, изготовителей и потребителей средств электропитания», Выпуск 4, 2002. - стр. 29-35).Known converter (uninterruptible power supply unit) DC voltage of the supply network to DC voltage required for uninterruptible power supply of critical consumers, consisting of a main voltage conversion channel containing an inverter, a transformer and a rectifier connected to the load, and a backup channel containing a battery or a similar voltage conversion channel, included in the operation in case of failure of the main channel by means of switches (Power supply. Scientific and technical collection. M .: "Association of developers, manufacturers and consumers of power supplies", Issue 4, 2002. - pp. 29-35) ...

Недостатком данного агрегата бесперебойного питания является то, что время необходимое на переключение с основного на резервное питание значительно больше, чем допустимый перерыв в электропитании для ответственных потребителей.The disadvantage of this uninterruptible power supply unit is that the time required to switch from the main power supply to the backup power supply is much longer than the allowable power interruption for responsible consumers.

Известен преобразователь МК200 фирмы «Enlerpoint», состоящий из двух идентичных каналов преобразования напряжения постоянного тока, на базе транзистора, управляемого широтно-импульсным модулятором, трансформатора, датчика тока первичной обмотки трансформатора, выпрямителя, выходного фильтра и датчика напряжения на нагрузке (Вторичные источники электропитания фирмы «Enlerpoint», В. Жданкин. - «Современные технологии автоматизации», 1997, №4. - стр. 6-15).Known converter MK200 from "Enlerpoint", consisting of two identical channels for converting DC voltage, based on a transistor controlled by a pulse-width modulator, a transformer, a transformer primary winding current sensor, a rectifier, an output filter and a load voltage sensor (Secondary power supplies of the company "Enlerpoint", V. Zhdankin. - "Modern Automation Technologies", 1997, No. 4. - pp. 6-15).

Недостатком данного источника является то, что входные цепи источника не защищены от импульсно-коммутационных перенапряжений, поступающих по сети питания и нагрузки.The disadvantage of this source is that the input circuits of the source are not protected from impulse-switching overvoltages coming through the power supply and load.

Известна автономная система электропитания, состоящая из трех источников питания, каждый из которых через регулятор подключен к нагрузке. Каждый регулятор содержит регулирующий орган, включенный через датчик тока между соответствующим источником питания и нагрузкой, блок управления, блок суммирования, датчик выходного напряжения (Патент РФ на изобретение №2211478 «Автономная система электропитания», МПК 7 G05F l/59, H02J 1/10, H02J 7/34, H02J 9/00).Known autonomous power supply system, consisting of three power sources, each of which is connected to the load through the regulator. Each regulator contains a regulator connected through a current sensor between the corresponding power source and the load, a control unit, a summation unit, an output voltage sensor (RF patent for invention No. 2211478 "Autonomous power supply system", IPC 7 G05F l / 59, H02J 1/10 , H02J 7/34, H02J 9/00).

Недостатком системы является то, что в ней не обеспечена защита регулирующих органов от импульсных перенапряжений, отсутствует гальваническая развязка между входными и выходными цепями, отсутствует защита от токов перегрузки и коротких замыканий в нагрузке или кабелях, подключающих нагрузку.The disadvantage of the system is that it does not provide protection of regulatory bodies against surges, there is no galvanic isolation between the input and output circuits, there is no protection against overload currents and short circuits in the load or cables connecting the load.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является преобразователь постоянного напряжения, патент РФ на полезную модель №44894, 2004 г., МПК H02J 7/34, патентообладатели ФГУП «ЦКБМТ «Рубин» и ФГУП «ПКП «Ирис», состоящий по меньшей мере из одного блока питания преобразования напряжения постоянного тока в напряжение постоянного тока, содержащий инвертор напряжения, подключенный к первичной обмотке трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к нагрузке через выпрямитель. Устройство содержит основной (первый) и резервный (второй) каналы преобразования, при этом первый канал преобразования содержит инвертор первого канала преобразования, питающийся от основной сети и подключенный к первичной обмотке трансформатора первого канала преобразования, вторичная обмотка которого подключена к нагрузке через выпрямитель первого канала преобразования, а второй канал преобразования содержит инвертор второго канала преобразования, питающийся от резервной сети и подключенный к первичной обмотке трансформатора второго канала преобразования, вторичная обмотка которого подключена к нагрузке через выпрямитель второго канала преобразования, первый контрольный выход нагрузки подключен к входу системы управления инвертором основного канала преобразования, второй контрольный выход нагрузки подключен к входу системы управления инвертором резервного канала преобразования.The closest in technical essence to the claimed solution is a constant voltage converter, RF patent for utility model No. 44894, 2004, IPC H02J 7/34, patent holders of FSUE TsKBMT Rubin and FSUE PKP Iris, consisting of at least from one power supply for converting DC voltage into DC voltage, containing a voltage inverter connected to the primary winding of the transformer, the secondary winding of which is connected to the load through a rectifier. The device contains the main (first) and backup (second) conversion channels, while the first conversion channel contains an inverter of the first conversion channel, powered from the main network and connected to the primary winding of the transformer of the first conversion channel, the secondary winding of which is connected to the load through the rectifier of the first conversion channel , and the second conversion channel contains an inverter of the second conversion channel, powered from the backup network and connected to the primary winding of the transformer of the second conversion channel, the secondary winding of which is connected to the load through the rectifier of the second conversion channel, the first control output of the load is connected to the input of the inverter control system of the main conversion channel , the second control output of the load is connected to the input of the inverter control system of the backup conversion channel.

Недостатками указанного преобразователя является следующее. Основное силовое оборудование преобразователя: инверторы первого и второго каналов преобразования, подключенные к питающей сети напрямую, подвергаются воздействию импульсных высоковольтных перенапряжений (например, связанных с коммутационными перенапряжениями) и, в связи с этим, могут выходить из строя. Отсутствие защиты от коротких замыканий в нагрузке или кабелях, подключающих нагрузку к преобразователю может привести к выходу из строя первого или второго канала преобразования. В преобразователе также не предусмотрена защита каналов преобразования от перегрузок и перегрева.The disadvantages of this converter are the following. The main power equipment of the converter: the inverters of the first and second conversion channels, connected directly to the mains, are exposed to high-voltage impulse overvoltages (for example, associated with switching overvoltages) and, therefore, may fail. Lack of protection against short circuits in the load or cables connecting the load to the converter can lead to failure of the first or second conversion channel. The converter also does not provide for protection of conversion channels from overloads and overheating.

Так как система управления инвертором первого канала преобразования получает электропитание от напряжения, поступающего на нагрузку, или от напряжения основной сети (для системы управления инвертором второго канала преобразования - от напряжения, поступающего на нагрузку, или от напряжения резервной сети), то, в случае потери питающего напряжения в основной сети (для системы управления инвертором второго канала преобразования - в резервной сети), может произойти полное или кратковременное обесточивание системы управления инвертором первого канала преобразования (или системы управления инвертором второго канала преобразования). То есть, потеря напряжения только в одной из питающих сетей может привести к потере электропитания потребителя, что при наличии напряжения в другой сети является для отдельных потребителей абсолютно недопустимым.Since the inverter control system of the first conversion channel receives power from the voltage supplied to the load or from the mains voltage (for the inverter control system of the second conversion channel - from the voltage supplied to the load or from the backup mains voltage), in case of loss supply voltage in the main network (for the inverter control system of the second conversion channel - in the backup network), a complete or short-term de-energization of the inverter control system of the first conversion channel (or the inverter control system of the second conversion channel) may occur. That is, the loss of voltage in only one of the supply networks can lead to loss of power supply to the consumer, which in the presence of voltage in another network is absolutely unacceptable for individual consumers.

В преобразователе отсутствует возможность поддержания питания на выходе при пропадании напряжения по основной и резервной сети одновременно.The converter does not have the ability to maintain power at the output in the event of a voltage failure on the main and backup networks at the same time.

Таким образом, необходимо отметить недостаточную надежность преобразователя, поскольку отказ силового оборудования или системы управления одного из каналов преобразования при работе от основной или от резервной сети может привести к потере электропитания потребителя.Thus, it is necessary to note the insufficient reliability of the converter, since the failure of the power equipment or the control system of one of the conversion channels when operating from the main or from the backup network can lead to a loss of power supply to the consumer.

Технической проблемой заявленного изобретения является повышение надежности работы устройства, за счет повышения устойчивости преобразователя к воздействию импульсно-коммутационных помех.The technical problem of the claimed invention is to improve the reliability of the device by increasing the stability of the converter to the effects of pulse-switching noise.

Техническая проблема решается за счет того, что интеллектуальный источник вторичного электропитания, состоящий по меньшей мере из одного блока питания преобразования напряжения постоянного тока в напряжение постоянного тока, содержащего инвертор напряжения, подключенный к первичной обмотке трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к нагрузке через выпрямитель, согласно заявленного решения в него введены входной и выходной фильтры, а блок питания выполнен состоящим из модуля управления и коммутации и силового модуля, при этом модуль управления и коммутации содержит датчик напряжения основной сети и коммутатор основной сети, датчик напряжения резервной сети и коммутатор резервной сети, микроконтроллер и блок плавного запуска, а силовой модуль содержит высокочастотный инвертор, по выходу соединенный с датчиком тока, а по входу с блоком управления инвертором, при этом датчик тока соединен с первичной обмоткой трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительному блоку, подключенному к сглаживающему фильтру, на выходе которого установлен датчик выходного тока, подключенный к датчику напряжения, при этом датчики тока и датчик напряжения подключены к блок управления инвертором и к микроконтроллеру. Входной фильтр источника содержит блок варисторов и разрядников, соединенный с двумя дросселями, между которыми расположен блок конденсаторов, а выходной фильтр содержит цепочку из дросселей, с расположенными между ними блоками конденсаторов, которая подключена к блокам варисторов и разрядников, кроме того он может дополнительно содержать блок источника бесперебойного питания.The technical problem is solved due to the fact that an intelligent secondary power supply, consisting of at least one power supply for converting DC voltage into DC voltage, containing a voltage inverter connected to the primary winding of the transformer, the secondary winding of which is connected to the load through a rectifier, according to of the declared solution, input and output filters are introduced into it, and the power supply is made up of a control and switching module and a power module, while the control and switching module contains a main network voltage sensor and a main network switch, a backup network voltage sensor and a backup network switch, a microcontroller and a soft start unit, and the power module contains a high-frequency inverter connected at the output to the current sensor, and at the input to the inverter control unit, while the current sensor is connected to the primary winding of the transformer, the secondary winding of which is connected to the rectifier a block connected to a smoothing filter, at the output of which an output current sensor is installed, connected to a voltage sensor, while the current sensors and voltage sensor are connected to the inverter control unit and to the microcontroller. The input filter of the source contains a block of varistors and arresters connected to two chokes, between which a block of capacitors is located, and the output filter contains a chain of chokes, with blocks of capacitors located between them, which is connected to the blocks of varistors and arresters, in addition, it may additionally contain a block uninterruptible power supply.

Техническим результатом, достигаемым при использовании предложенного устройства, является повышение устойчивости преобразователя к воздействию импульсно-коммутационных помех, что достигается за счет обеспечения возможности выбора питающей сети в соответствии с заданным алгоритмом для каждого блока питания (канала) отдельно, высокое КПД работы, высокое качество выходного постоянного напряжения, интеллектуальная защита от короткого замыкания, от превышения входного и выходного напряжения, защита от пониженного входного напряжения. Возможность запитывать нагрузку от двух независимых выходных каналов. Результаты достигаются за счет применения как минимум одного блока питания объединяющего в себе модуль силовой, модуль управления и коммутации, микроконтроллер, фильтрации и защиты от ИКП (импульсно-коммутационных перенапряжений) входных и выходных цепей, контроля, мониторинга и управления составными частями устройства, в том числе переключения электропитания устройства между входами пульсирующего и постоянного напряжения в зависимости от наличия и качества напряжения на входе на основном и резервном фидерах, а также с возможностью дополнительного резервирования выходного напряжения блоком источника бесперебойного питания.The technical result achieved when using the proposed device is to increase the stability of the converter to the effects of impulse-switching noise, which is achieved by providing the ability to select the supply network in accordance with the specified algorithm for each power supply (channel) separately, high efficiency of work, high quality of the output constant voltage, intelligent protection against short circuit, over input and output voltage, undervoltage protection. The ability to power the load from two independent output channels. The results are achieved through the use of at least one power supply unit combining a power module, a control and switching module, a microcontroller, filtering and protection from IKP (pulse-switching overvoltage) of input and output circuits, control, monitoring and control of the device's components, including the number of switching the power supply of the device between the pulsating and direct voltage inputs, depending on the presence and quality of the input voltage at the main and standby feeders, as well as with the possibility of additional redundancy of the output voltage by the uninterruptible power supply unit.

Изобретение обеспечивает повышение надежности выработки качественного выходного напряжения при широком диапазоне входных напряжений от двух независимых фидеров при наличии во входных и выходных цепях импульсно-коммутационных перенапряжений и кондуктивных радиопомех. Повышение надежности работы устройства, достигается за счет повышения устойчивости преобразователя к воздействию импульсно-коммутационных помех, проникающих из питающей сети и нагрузки, а также защиты силового оборудования преобразователя (фильтр-инвертор-трансформатор-выпрямитель-фильтр) от перегрузок, токов коротких замыканий и перегрева, расширение функциональных возможностей преобразователя (повышение уровня «интеллекта» преобразователя) для увеличения отказоустойчивости преобразователя.The invention improves the reliability of generating high-quality output voltage with a wide range of input voltages from two independent feeders in the presence of pulse-switching overvoltages and conducted radio interference in the input and output circuits. Increasing the reliability of the device is achieved by increasing the resistance of the converter to the effects of pulse-switching noise penetrating from the supply network and the load, as well as protecting the power equipment of the converter (filter-inverter-transformer-rectifier-filter) against overloads, short-circuit currents and overheating , expanding the functionality of the converter (increasing the level of "intelligence" of the converter) to increase the fault tolerance of the converter.

Заявленное решение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 представлена структурная схема источника питания с двумя независимыми выходными каналами.The claimed solution is illustrated by graphic materials, where Fig. 1 shows a block diagram of a power supply with two independent output channels.

На схеме показано: входной модуль фильтра радиопомех и импульсно-коммутационных перенапряжений (3), выходной модуль фильтра радиопомех и импульсно-коммутационных перенапряжений (4), два блока питания (два канала) - (1) и (2), основная сеть (7) и резервная сеть (8). Каждый блок питания содержит модуль управления и коммутации (5) и силовой модуль (6). Входной модуль фильтра радиопомех и импульсно-коммутационных перенапряжений (3) содержит блок варисторов и разрядников (10), соединенный с дросселем (11), подключенным к блоку конденсаторов (12), который соединен с дросселем (13). Модуль управления и коммутации (5) содержит датчик напряжения основной сети (14), соединенный с коммутатором основной сети (15) и датчик напряжения резервной сети (16), соединенный с коммутатором резервной сети (17), а также микроконтроллер (18) и блок плавного запуска (19). Силовой модуль (6) содержит высокочастотный инвертор (20), который соединен с датчиком тока (21), который соединяется с первичной обмоткой трансформатора (22), вторичная обмотка которого подключена к выпрямительному блоку (23), который подключен к сглаживающему фильтру (24), на выходе которого установлен датчик выходного тока (25), который подключен к датчику напряжения (26). Датчики тока (21) и (25) и датчик напряжения (26) подключены к блоку управления инвертором (27) и к микроконтроллеру (18). Выходной фильтр (4) содержит цепочку из дросселей (28) и (30), с расположенными между ними блоками конденсаторов (29), которая подключена к блокам варисторов и разрядников (31).The diagram shows: the input module of the radio interference and pulse-switching overvoltage filter (3), the output module of the radio interference and pulse-switching overvoltage filter (4), two power supplies (two channels) - (1) and (2), the main network (7 ) and backup network (8). Each power supply contains a control and switching module (5) and a power module (6). The input module of the radio interference filter and pulse-switching overvoltage (3) contains a block of varistors and arresters (10) connected to a choke (11) connected to a capacitor bank (12), which is connected to a choke (13). The control and switching module (5) contains a main network voltage sensor (14) connected to the main network switch (15) and a backup network voltage sensor (16) connected to the backup network switch (17), as well as a microcontroller (18) and a block soft start (19). The power module (6) contains a high-frequency inverter (20), which is connected to a current sensor (21), which is connected to the primary winding of the transformer (22), the secondary winding of which is connected to a rectifier unit (23), which is connected to a smoothing filter (24) , at the output of which an output current sensor (25) is installed, which is connected to a voltage sensor (26). The current sensors (21) and (25) and the voltage sensor (26) are connected to the inverter control unit (27) and to the microcontroller (18). The output filter (4) contains a chain of chokes (28) and (30), with capacitor banks (29) located between them, which is connected to the varistor and arrester blocks (31).

Напряжение основной сети (7) и резервной сети (8) поступает на блок варисторов и разрядников (10), соединенный с дросселем (11), который подключен к блоку конденсаторов (12), который соединен с дросселем (13), с выхода которого основная и резервная сеть поступают на входы двух независимых блоков питания (1) и (2). В каждом блоке питания напряжение основной сети поступает на датчик напряжения основной сети (14), далее оно поступает на коммутатор основной сети (15), напряжение резервной сети поступает на датчик напряжения резервной сети (16) и далее на коммутатор резервной сети (17), микроконтроллер (18) исходя из заданного алгоритма выбирает, какую из сетей коммутировать и коммутирует ее к блоку плавного запуска (19), который соединен с высокочастотным инвертором (20), который соединен с датчиком тока (21), который соединяется с первичной обмоткой трансформатора (22), вторичная обмотка которого подключена к выпрямительному блоку (23), который подключен к сглаживающему фильтру (24), на выходе которого установлен датчик выходного тока (25), который подключен к датчику напряжения (26), после которого выходное напряжение поступает на выходной модуль фильтра радиопомех и импульсно-коммутационных перенапряжений (4). Выходное напряжение с двух независимых блоков питания поступает на дроссели (28), которые подключены к блокам конденсаторов (29), которые соединены с дросселями (30), которые подключены к блокам варисторов и разрядников (31), напряжение с которых поступает на независимые гальванически развязанные выходы (9).The voltage of the main network (7) and the backup network (8) is supplied to the block of varistors and arresters (10), connected to the choke (11), which is connected to the capacitor bank (12), which is connected to the choke (13), from the output of which the main and the backup network are fed to the inputs of two independent power supplies (1) and (2). In each power supply unit, the mains voltage goes to the mains voltage sensor (14), then it goes to the mains switch (15), the backup network voltage goes to the backup network voltage sensor (16) and then to the backup network switch (17), the microcontroller (18), based on the given algorithm, selects which of the networks to switch and commutes it to the soft start unit (19), which is connected to a high-frequency inverter (20), which is connected to a current sensor (21), which is connected to the primary winding of the transformer ( 22), the secondary winding of which is connected to a rectifier unit (23), which is connected to a smoothing filter (24), at the output of which an output current sensor (25) is installed, which is connected to a voltage sensor (26), after which the output voltage is supplied to the output filter module for radio interference and pulse-switching overvoltage (4). The output voltage from two independent power supplies goes to the chokes (28), which are connected to the capacitor banks (29), which are connected to the chokes (30), which are connected to the varistor and arrester blocks (31), the voltage from which is fed to the independent galvanically isolated outputs (9).

Информация с датчиков тока (21) и (25), с датчика напряжения (26) поступают на блок управления инвертором (27), который управляет работой инвертора (20), также информация поступает на микроконтроллер (18), который управляет работой блока питания в целом.Information from the current sensors (21) and (25), from the voltage sensor (26) is sent to the inverter control unit (27), which controls the operation of the inverter (20), and the information is sent to the microcontroller (18), which controls the operation of the power supply in the whole.

Claims (4)

1. Интеллектуальный источник вторичного электропитания, состоящий по меньшей мере из одного блока питания преобразования напряжения постоянного тока в напряжение постоянного тока, содержащего инвертор напряжения, подключенный к первичной обмотке трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к нагрузке через выпрямитель, отличающийся тем, что в него введены входной и выходной фильтры, а блок питания выполнен состоящим из модуля управления и коммутации и силового модуля, при этом модуль управления и коммутации содержит датчик напряжения основной сети и коммутатор основной сети, датчик напряжения резервной сети и коммутатор резервной сети, микроконтроллер и блок плавного запуска, а силовой модуль содержит высокочастотный инвертор, по выходу соединенный с датчиком тока, а по входу - с блоком управления инвертором, при этом датчик тока соединен с первичной обмоткой трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительному блоку, подключенному к сглаживающему фильтру, на выходе которого установлен датчик выходного тока, подключенный к датчику напряжения, при этом датчики тока и датчик напряжения подключены к блоку управления инвертором и к микроконтроллеру.1. Intelligent secondary power supply, consisting of at least one power supply for converting DC voltage into DC voltage, containing a voltage inverter connected to the primary winding of the transformer, the secondary winding of which is connected to the load through a rectifier, characterized in that it is introduced input and output filters, and the power supply is made up of a control and switching module and a power module, while the control and switching module contains a main network voltage sensor and a main network switch, a backup network voltage sensor and a backup network switch, a microcontroller and a soft start unit, and the power module contains a high-frequency inverter connected at the output to the current sensor, and at the input to the inverter control unit, while the current sensor is connected to the primary winding of the transformer, the secondary winding of which is connected to the rectifier unit connected to the smoothing filter, n and the output of which is an output current sensor connected to the voltage sensor, while the current sensors and the voltage sensor are connected to the inverter control unit and to the microcontroller. 2. Интеллектуальный источник по п. 1, отличающийся тем, что входной фильтр содержит блок варисторов и разрядников, соединенный с двумя дросселями, между которыми расположен блок конденсаторов.2. An intelligent source according to claim 1, characterized in that the input filter contains a block of varistors and arresters connected to two chokes, between which a block of capacitors is located. 3. Интеллектуальный источник по п. 1, отличающийся тем, что выходной фильтр содержит цепочку из дросселей, с расположенными между ними блоками конденсаторов, которая подключена к блокам варисторов и разрядников.3. An intelligent source according to claim 1, characterized in that the output filter contains a chain of chokes, with capacitor banks located between them, which is connected to the varistor and arrester blocks. 4. Интеллектуальный источник по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит блок источника бесперебойного питания.4. The intelligent power supply according to claim 1, characterized in that it additionally contains an uninterruptible power supply unit.
RU2020111700A 2020-04-18 2020-04-18 Intelligent secondary power source RU2737107C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111700A RU2737107C1 (en) 2020-04-18 2020-04-18 Intelligent secondary power source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111700A RU2737107C1 (en) 2020-04-18 2020-04-18 Intelligent secondary power source

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737107C1 true RU2737107C1 (en) 2020-11-24

Family

ID=73543680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111700A RU2737107C1 (en) 2020-04-18 2020-04-18 Intelligent secondary power source

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737107C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1690080A1 (en) * 1988-04-07 1991-11-07 Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники System of continuous secure power supply
US6747369B2 (en) * 2002-08-22 2004-06-08 Intel Corporation Power system including redundant power supplies
RU44894U1 (en) * 2004-04-29 2005-03-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" DC / DC Converter
RU2317626C1 (en) * 2006-06-13 2008-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Redundant-architecture dc voltage converter
RU2414788C1 (en) * 2009-12-24 2011-03-20 Закрытое акционерное общество "ИРИС" Multi-channel uninterrupted power supply of modular construction
RU2499348C1 (en) * 2012-08-30 2013-11-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" Intelligent voltage converter

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1690080A1 (en) * 1988-04-07 1991-11-07 Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники System of continuous secure power supply
US6747369B2 (en) * 2002-08-22 2004-06-08 Intel Corporation Power system including redundant power supplies
RU44894U1 (en) * 2004-04-29 2005-03-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" DC / DC Converter
RU2317626C1 (en) * 2006-06-13 2008-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Redundant-architecture dc voltage converter
RU2414788C1 (en) * 2009-12-24 2011-03-20 Закрытое акционерное общество "ИРИС" Multi-channel uninterrupted power supply of modular construction
RU2499348C1 (en) * 2012-08-30 2013-11-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" Intelligent voltage converter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2693530C1 (en) Method and device for control of hybrid system of direct current transmission
US8203235B2 (en) AC and DC uninterruptible online power supplies
US20080252142A1 (en) Apparatus for Electrical Power Transmission
CN210183018U (en) Grid-connected power supply system and grid-connected device of data center
KR101538232B1 (en) Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System
US9088221B2 (en) High-voltage power supply module and power supply system
US10951057B1 (en) Reliable power module for improved substation device availability
US20160141967A1 (en) Dc power supply system
RU2656372C1 (en) Dynamic voltage compensator
RU2540966C1 (en) Static converter
RU2737107C1 (en) Intelligent secondary power source
WO2018060129A1 (en) A power converter system for power quality compensation and load balancing connected to an electric power distribution grid
Zmieva Modeling of an industrial enterprise power supply system using direct current
RU2499348C1 (en) Intelligent voltage converter
RU2717080C1 (en) Multi-bridge rectifier
RU151864U1 (en) POWER SUPPLY SYSTEM FOR OWN NEEDS OF A POWER PLANT
RU2037249C1 (en) System of uninterrupted power supply
EP0010811A1 (en) Switching transistor over-voltage protection means
RU2583002C1 (en) Secondary power device with backup
RU2761901C1 (en) Guaranteed power supply system for railway cars
RU2790614C1 (en) Onboard power supply
RU2794276C1 (en) Uninterruptible power system
RU2755800C1 (en) System for uninterrupted power supply of electric locomotive
US11038336B1 (en) Redundant power module and discharge circuit for improved substation device availability
RU44894U1 (en) DC / DC Converter