SU855862A1

SU855862A1 - Способ бесперебойного электроснабжени потребителей переменным током

Info

Publication number: SU855862A1
Application number: SU792750345A
Authority: SU
Inventors: Юрий Гаврилович Демин
Original assignee: Мордовский государственный университет им.Н.П.Огарева
Priority date: 1979-03-11
Filing date: 1979-03-11
Publication date: 1981-08-15

Description

Изобретение относитс к преобразовательной технике, а более конкретно к способам бесперебойного электроснабжени потребителей переменньм током с использованием тиристорных преобразователей электрической энергии и аккумул торных батарей и может найти применение в элект роэнергетике, а также в других отрасл х народного хоз йства дл питани ответственных потребителей переменным током. Известны способы бесперебойного электроснабжени потребителей переMeHHtJM током, при которых потребители питают от сети переменного тока через выпр митель и инвертор, а при перебо х электроснабжени по сети от аккумул торной батареи, которую предварительно зар жают от того же в пр мител . При таком способе от выпр мител питают инвертор и одновременно зар жают или подзар жают аккумул торную батарею ( в зависимости от ее состо ни ), В результате напр жение на входе инвертора измен етс от конечного при разр де аккумул тора до конечного при зар де fij. Однако большой диапазон изменени напр жени на входе инвертора обуславливает необходимость увеличени установленной мощности силового оборудовани инвертора (коммутирующих конденсаторов , вентилей, трансформаторов, реакторов). Диапазон изменени выходного напр жени выпр мител и его верхнее значение определ ютс режимом зар да аккумул торной батареи, а ток, потребл емой от выпр мител суммой токов, потребл емых инвертором и аккумул торной батареей. Поэтому при данном способе требуетс больша установленна мощность выпр мител . Кроме того, в номинальном режиме. (при подзар де аккумул торной батареи и номинальной нагрузке инвертора) выпр митель работает в зарегулированном режиме с пониженным выходным напр жением . В результате из сети переменного тока потребл е-сс больша реактивна мощность.

Известен также способ бесперебойного питани потребителей переменным током, при котором потребителей питаю от сети переменного тока через неуправл емый выпр митель и инвертор, а при перебо х электроснабжени по сети питани инвертора переключают на аккумул торную батарею, кото рую предварительно зар жают ( или подзар жают ) от той же сети переменного тока через зар дное устройство. При таком способе установленна мощность выпр мител и потребл ема им из сети переменного тока реактивна мощность минимальны 2j,

Однако диапазон изменени напр жени на входе инвертора,обусловлен- ный колебани ми напр жени питающей сети и нагрузки выпр мител , остаетс большим. В результате требуетс больша установленна мощность силового оборудовани инвертора.

Цель изобретени - уменьшение установленной мощности инвертора.

Поставленна цель достигаетс тем, что в способе бесперебойного электроснабжени потребителей переменного тока, заключающемс в том, что электроснабжение потребителей производ т от сети переменного тока через выпр митель и инвертор, а при исчезновении напр жени сети переменного тока - через аккумул торную батарею, которую предварительно зар жают от той же сети переменного тока, инвертор , измер ют выходное напр жение выпр мител , задают опорное напр жение , равное напр жению аккумул торной батареи при разр де, сравнивают измеренное напр жение выпр мител с опорным и регулируют выходное напр жение выпр мител пропорционально полученному сигналу сравнени .

Причем, регулирование вйпр кнтел начинают при выходном напр жении выпр мител больше напр жени аккумул торной батареи в начале разр да.

Рассмотрим случай реализации предлагаемого способа с использованием тиристорного выпр мител и свинцовой аккумул торной батареи, состо щей из Ii 7 соединенных последовательно элементов.

Напр жение аккумул торной батареи в начале разр да 235 В; в конце разр да - 200 В. В.ьтр митель должен быть рассчитан так, чтобы при пониже шом напр жении питающей сети, максимальной нагрузке и минимальных углах включени тиристоров, его выходное напр жение равн лось 200 В. При увеличении напр жени питающей сети и (или) уменьщении нагрузки выпр мител его выходное напр жение увеличиваетс , Однако, углы включени тиристоров не измен ют до тех пор, пока выходное напр жение вьтр мител не достигнет значени 235В. С этого момента углы включени тиристоров увеличивают дл того, чтобы ограничить напр жение вьтр мител на уровне 235В.

Дл оценки эффективности предлагаемого способа по сравнению с известным способом произведены расчеты. При этом полагают, что дл реализации обеих способов используютс : сеть переменного Тока частотой 50 Гц с допустимыми отклонени ми напр жени от номинального значени от +10% до -}5%, трехфазный тиристорный мостовой выпр митель, трехфазный параллельный инвертор тока с тиристорнодроссельным компенсатором реактивной мощности и свинцова аккумул торна батаре типа СК. Выходное напр жение инвертора стабилизируетс . Падение нпр жени на элементах выпр мител , в том числе и за счет коммутации, 15% от номинального выпр мленного напр жени .

т -.

Расчеты показывают, что при исползовании нового способа, изменени напр жени на входе инвертора в относительных единицах составл ют 1 - 0,85, в то врем , как в известном способе - ,3-0,85. Установленна мощность коммутирующих конденсаторов и компенсатора реактивной мощности инвертора при предлагаемом способе составл ет 0,63 от номинальной мощности нагрузки инвертора, а в известном способе - 1,15. Требуемы установленш 1е мощности выпр мителей при обоих способах одинаковые. Потребл ема из сети реактивна мощность при номинальном напр жении питающей сети и номинальной нагрузке инвертора при обоих способах одинакова . Последнее объ сн етс тем,что необходимость в увеличении углов включени тиристоров выпр мител воз никает только при повышенном напр жении питающей сети.При этом предельна глубина регулировани выпр мител составл ет 0,9, При больатх колебани х напр жени питающей сети эффективнЬст ь предлагаемого способа увеличиваетс . Формула, изобретени I. Способ бесперебойного электроснабжени потребителей переменным током, заключакицийс в том, что элект роснабжение потребителей производ т от сети переменного тока через выпр митель и инвертор, а при исчезновении напр жени сети переменного тока через аккумул торную батарею, которую предварительно зар жают от той же сети переменного тока, и инвертор, о тл и чающийс тем, что, с . целью уменьшени установленной мощности инвертора, измер ют выходное напр жение выпр мител , задают опорное напр жение, равное напр жению , аккумул торной батареи при разр де, сравнивают измеренное напр жение вы пр мител с опорным и регулируют вы- . ходное напр жение выпр мител пропорционально полученному сигналу сравнени . 2. Способ non.i, отличающийс тем, что регулирование Выпр мител начинают при выходном напр жении выпр мител больше напр жени аккумул торной батареи в начале разр да . Источники информацииу прин тые во внимание при экспертизе 1.Адамий Г.Г. и др. Агрегаты бесперебойного питашл со статическими преобразовател ми.М., Информэлектро, с. 13, рис.3. 2.Адамий Г.Г. и др. Агрегаты бесперебойного пнтани со статическими преобразовател ми, М,, Информдлектро, с,15, рис,5.

Claims

Формула. из обре тения

1, Способ бесперебойного электроснабжения потребителей переменным током, заключающийся в том, что электроснабжение потребителей производят от сети переменного тока через выпря- ₁₅митель и инвертор, а при исчезновении напряжения сети переменного тока через аккумуляторную батарею, которую предварительно заряжают от той же сети переменного тока, и инвертор, о т- ₂₀ли чающийся тем, что, с . целью уменьшения установленной мощности инвертора, измеряют выходное напряжение выпрямителя, задают опор ное напряжение, равное напряжению < аккумуляторной батареи при разряде, сравнивают измеренное напряжение вы* прямителя с опорным и регулируют вы- . ходное напряжение выпрямителя пропорционально полученному сигналу сравнения .
2. Способ по π,I, отличающийся тем, что регулирование Выпрямителя начинают при выходном напряжении выпрямителя больше напряжения аккумуляторной батареи в начале разряда.