PL169427B1 - Układ ograniczenia udaru prądowego - Google Patents

Abstract

1. Układ ograniczenia udaru prądowego w urządzeniach zasilanych napięciem sieci posiadających na wejściu układ prostowniczy oraz filtr pojemnościowy, przy czym układ ograniczenia zawiera tyrystor zbocznikowany rezystorem, wprowadzany w stan przewodzenia sygnałem z układu wyzwalającego, znamienny tym, że tyrystor (Tyr) zbocznikowany rezystorem (R5) włączony jest pomiędzy jednoimienne bieguny układu prostowniczego (UP) i kondensatora wejściowego (CI), natomiast bramka tego tyrystora (Tyr) połączona jest z wyjściem (2) układu wyzwalającego (UW), którego wejście (1) połączonejest ze środkiem dzielnika rezystancyjnego (R1, R2) włączonego na sumę napięć kondensatora wejściowego (CI) i zasilacza pomocniczego (ZP).

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ ograniczenia udaru prądowego powstającego w chwili włączenia do pracy urządzeń zasilanych z sieci posiadających na wejściu filtr pojemnościowy.

Znane są układy ograniczenia udaru prądowego powstającego podczas ładowania kondensatorów w filtrze wejściowym urządzeń zasilanych z sieci, w których to układach w obwód ładowania kondensatora włączona jest rezystancja o ujemnym współczynniku temperaturowym lub taka rezystancja, która po naładowaniu kondensatora do odpowiedniego napięcia zostaje zbocznikowana przez styk przekaźnika.

Znane są układy ograniczenia udaru prądowego, w których rezystor ograniczający udar włączony jest poprzez dwie diody prostownicze, tworzące układ dwupołówkowy równolegle do dwóch gałęzi mostka prostowniczego z dwoma tyrystorami. Po naładowaniu kondensatora wejściowego tyrystory wprowadzane są w stan przewodzenia, bocznikując obwód diodowo rezystancyjny.

Znane są również układy ograniczenia udaru prądowego, w których rezystor ograniczający włączony jest po stronie prądu przemiennego. Po osiągnięciu przez kondensator filtru wejściowego odpowiedniego napięcia rezystor ograniczający bocznikowany jest przez triak.

Układ ograniczenia udaru w urządzeniach zasilanych napięciem sieci, posiadających na wejściu układ prostowniczy oraz filtr pojemnościowy, zawierający tyrystor zbocznikowany rezystorem, wprowadzany w stan przewodzenia sygnałem z układu wyzwalającego według wynalazku charakteryzuje się tym, że tyrystor zbocznikowany rezystorem włączony jest pomiędzy jednoimienne bieguny układu prostowniczego i kondensatora wejściowego. Bramka tyrystora połączona jest z wyjściem układu wyzwalającego. Wyjście układu wyzwalającego połączone jest ze środkiem dzielnika rezystancyjnego włączonego na sumę napięć kondensatora wejściowego i zasilacza pomocniczego.

Według alternatywy układu wejście układu wyzwalającego połączone jest z układem czasowym, korzystnie opóźniającym, zasilanym z zasilacza pomocniczego.

169 427

Zaletą układu według wynalazkujest możliwość naładowania kondensatorów filtru wejściowego bez udaru prądowego, a następnie zmniejszenie strat mocy na rezystorze ograniczającym ten udar w momencie uruchomienia urządzenia, włączenia obciążenia.

Wynalazek zostanie bliżej objaśniony na podstawie przykładowych układów przedstawionych na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy podstawowego układu, a fig. 2 - schemat alternatywy tego układu.

W układzie przedstawionym na fig. 1 pomiędzy biegun dodatni układu prostowniczego UP, a biegun dodatni kondensatora wejściowego Cl włączony jest w kierunku przewodzenia tyrystor Tyr równolegle z rezystorem R5.

Bramka tyrystora Tyr połączona jest poprzez rezystor drugi R4 z wyjściem 2 układu wyzwalającego UW. Wejście 1 układu wyzwalającego UW jest sterowane z dzielnika rezystancyjnego Rl, R2 włączonego pomiędzy biegun dodatni zasilacza pomocniczego ZP i biegun ujemny kondensatora wejściowego Cl. Biegun ujemny zasilacza pomocniczego ZP połączony jest z biegunem dodatnim kondensatora wejściowego Cl. Sygnał napięciowy z rezystora drugiego R4, znajdującego się w bramce tyrystora Tyr podawany jest na układ sygnalizacyjny US.

Inny układ przedstawiono na fig. 2, w którym wejście 1 układu wyzwalającego UW sterowane jest przez układ czasowy Rl, R2, C2 zasilany z zasilacza pomocniczego ZP. Zasilacz pomocniczy ZP włączony jest biegunem ujemnym z biegunem dodatnim kondensatora wejściowego Cl.

W układzie według wynalazku, przedstawionym na fig. 1 w chwili pojawienia się napięcia na zaciskach wejściowych układu prostowniczego UP kondensator wejściowy Cl ładowany jest poprzez rezystor R5 bocznikujący tyrystor Tyr małym prądem. Brak jest impulsów wyzwalających, tyrystor Tyr nie przewodzi. Po naładowaniu kondensatora wejściowego Cl do napięcia wynikającego z dzielnika rezystancyjnego Rl, R2 na wyjściu 2 układu wyzwalającego UW pojawia się impuls wprowadzający tyrystor Tyr w stan przewodzenia, a tym samym bocznikujący rezystor R5 zostaje zwarty. Impuls bramkowy generowany przez układ wyzwalający UW powoduje wysłanie poprzez rezystor drugi R4 i układ sygnalizacyjny US sygnału umożliwiającego włączenie do pracy urządzenia, którego część wejściową stanowi omawiany układ. Sygnał wysterowania tyrystora z wyjścia 2 układu wyzwalającego UW podawany jest w sposób ciągły do czasu utrzymania się na właściwym poziomie napięcia na kondensatorze wejściowym Cl.

Analogicznie jak w układzie według fig. 1, w drugim układzie według fig. 2, dzielnik rezystancyjny Rl, R2 może być zastąpiony układem czasowym, a ściślej układem opóźniającym Rl, R2, C2, zasilanym z zasilacza pomocniczego ZP.

W chwili pojawienia się napięcia na zaciskach wejściowych układu prostowniczego UP, kondensator wejściowy Cl ładowany jest przez rezystancję R5 (w obwodzie tyrystora Tyr) małym prądem. Tyrystor nie przewodzi, ponieważ brak jest impulsu wyzwalającego. Po naładowaniu kondensatora drugiego C2 w układzie opóźniającym do napięcia wynikającego z dzielnika rezystancyjnego Rl, R2 na wyjściu 2 układu wyzwalającego UW pojawia się impuls wprowadzający tyrystor Tyr w stan przewodzenia, a tym samym rezystor R5 w obwodzie tyrystora zostaje zwarty. W tym przypadku czas włączenia się tyrystora Tyr do pracy zawsze jest jednakowy i zależy od stałej czasowej ładowania kondensatora drugiego C2, która powinna być większa od stałej czasowej ładowania kondensatora wejściowego Cl. Tyrystor Tyr włączony do pracy pozostaje w tym stanie niezależnie od napięcia na kondensatorze wejściowym Cl.

Układ bramkowy generowany przez układ wyzwalający UW powoduje wysłanie poprzez rezystor R4 (w bramce tyrystora Tyr) i układ sygnalizacyjny US sygnału umożliwiającego włączenie do pracy urządzenia zasilanego z sieci, którego część wejściową stanowi omawiany układ.

Przy odpowiednim doborze elementów układ będący przedmiotem wynalazku może być również wykorzystany do wyłączania z pracy urządzeń zasilanych z sieci w przypadku nadmiernego obniżenia się napięcia zasilającego układ prostowniczy UP. W przypadku tym zanik sygnału bramkowego tyrystora Tyr może być rejestrowany przez układ przerzutnika typu RS sterowany układem sygnalizacyjnym US.

169 427

ΖΡ

fig. 1

fig.2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Układ ograniczenia udaru prądowego w urządzeniach zasilanych napięciem sieci posiadających na wejściu układ prostowniczy oraz filtr pojemnościowy, przy czym układ ograniczenia zawiera tyrystor zbocznikowany rezystorem, wprowadzany w stan przewodzenia sygnałem z układu wyzwalającego, znamienny tym, że tyrystor (Tyr) zbocznikowany rezystorem (R5) włączony jest pomiędzy jednoimienne bieguny układu prostowniczego (UP) i kondensatora wejściowego (Cl), natomiast bramka tego tyrystora (Tyr) połączona jest z wyjściem (2) układu wyzwalającego (UW), którego wejście (1) połączone jest ze środkiem dzielnika rezystancyjnego (R1, R2) włączonego na sumę napięć kondensatora wejściowego (CI) i zasilacza pomocniczego (ZP).
2. 2. Układ ograniczenia udaru prądowego w urządzeniach zasilanych napięciem sieci, posiadających na wejściu układ prostowniczy oraz filtr pojemnościowy, przy czym układ ograniczenia zawiera tyrystor zbocznikowany rezystorem wprowadzany w stan przewodzenia sygnałem z układu wyzwalającego, znamienny tym, że tyrystor (Tyr) zbocznikowany rezystorem (R5) włączony jest pomiędzy jednoimienne bieguny układu prostowniczego (UP) i kondensatora wejściowego (Cl), natomiast bramka tego tyrystora (Tyr) połączona jest z wyjściem (2) układu wyzwalającego (UW), którego wejście (1) połączone jest z układem czasowym (R1, R2, C2) zasilanym z zasilacza pomocniczego (ZP).