RU88204U1

RU88204U1 - VOLTAGE CONTROL CIRCUIT FOR UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY

Info

Publication number: RU88204U1
Application number: RU2007131508/22U
Authority: RU
Inventors: Шоутин Я; Линьсунь ХО; Юаньлянь СЮ
Original assignee: САЙБЕР ПАУЕР СИСТЕМ ИНК. (малое предприятие)
Priority date: 2007-08-20
Filing date: 2007-08-20
Publication date: 2009-10-27

Abstract

Цепь регулирования напряжения для источника бесперебойного электропитания, содержащая: первый переключатель, приспособленный для подсоединения к силовому входу переменного тока и включающий общий узел, подсоединенный к силовому входу L переменного тока, на который осуществляется подача входного напряжения, размыкающий узел, замыкающей узел, трансформатор, приспособленный для подсоединения к силовому входу переменного тока и первому переключателю и содержащий первую катушку, образованную многочисленными витками и имеющую один конец, вторую катушку, образованную многочисленными витками и подсоединенную к первой катушке последовательно на узле, и имеющую конец, подсоединенный к силовому входу переменного тока N, при этом узел соединения первой и второй катушек подсоединен к замыкающему узлу первого переключателя, второй переключатель, подсоединенный к трансформатору для прямого пропускания входного напряжения и включающий размыкающий узел, подсоединенный к концу первой катушки, замыкающий узел, подсоединенный к размыкающему узлу первого переключателя, и общий узел.A voltage control circuit for an uninterruptible power supply comprising: a first switch adapted to be connected to an AC power input and including a common node connected to an AC power input L to which an input voltage is supplied, an opening node, a closing node, a transformer adapted for connecting to an AC power input and a first switch and comprising a first coil formed by multiple turns and having one end , a second coil formed by numerous turns and connected to the first coil in series on the node, and having an end connected to the AC power input N, while the connection unit of the first and second coils is connected to the closing node of the first switch, the second switch connected to the transformer for direct transmission of the input voltage and including a disconnecting node connected to the end of the first coil, a closing node connected to the disconnecting node of the first switch, and a common node l.

Description

ПРЕДПОСЫЛКА СОЗДАНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИBACKGROUND OF CREATING A USEFUL MODEL

1. Область полезной модели1. The area of the utility model

Настоящая полезная модель относится к цепи регулирования напряжения и, в частности, к цепи регулирования напряжения для источника бесперебойного электропитания.This utility model relates to a voltage control circuit, and in particular, to a voltage control circuit for an uninterruptible power supply.

2. Описание известного уровня техники2. Description of the prior art

Известна цепь регулирования автотрансформатора, опубликованная на сайте http://en.wikipedia.org/wiki/Autotransformer, созданном по материаламThe autotransformer control circuit is known, published on the website http://en.wikipedia.org/wiki/Autotransformer, created on the basis of materials

- Terrell Croft and Wilford Summers (ed), American Electricians' Handbook, Eleventh Edition, McGraw Hill, New York (1987)- Terrell Croft and Wilford Summers (ed), American Electricians' Handbook, Eleventh Edition, McGraw Hill, New York (1987)

- Donald G. Fink and H. Wayne Beaty, Standard Handbook for Electrical Engineers, Eleventh Edition, McGraw Hill, New York (1978)- Donald G. Fink and H. Wayne Beaty, Standard Handbook for Electrical Engineers, Eleventh Edition, McGraw Hill, New York (1978)

На прилагаемом чертеже Фиг.2 показана такая обычная известная цепь регулирования напряжения для источника бесперебойного электропитания, которая содержит трансформатор 1 и переключатель 2. Трансформатор 1 подсоединен к силовым входам переменного тока L и N и содержит первую катушку 3 и вторую катушку 4, соединенные последовательно. Первая катушка 3 образована при помощи многочисленных витков и имеет один конец. Вторая катушка 4 образована при помощи многочисленных витков с двумя концами, соответственно подсоединенными к силовым входам переменного тока L и N. Переключатель 2 подсоединен к трансформатору 1 и имеет размыкающий (нормально замкнутый) узел 5, замыкающий (нормально разомкнутый) узел 6 и общий узел 7. Размыкающий узел 5 подсоединен к концу первой катушки 3. Замыкающий узел 6 подсоединен через трансформатор 1 к силовому входу переменного тока L. При нормальном уровне входного напряжения происходит переключение общего узла 7 переключателя 2 для подсоединения к размыкающему узлу 5. Происходит пропускание входного напряжения через первую и вторую катушки 3, 4 трансформатора 1 и переключатель 2 в качестве низком уровне входного напряжения происходит переключение общего узла 7 переключателя 2 для подсоединения к замыкающему узлу 6. Происходит пропускание входного напряжения через вторую катушку 4 трансформатора 1 и переключатель 2 для преобразования в выходное напряжение. Коэффициент связи между выходным напряжением и входным напряжением представляет собой отношение между суммой витков двух катушек 3, 4 и числом витков второй катушки 4. Поэтому выходное напряжение выше, чем входное напряжение по уровню напряжения.In the accompanying drawing, FIG. 2 shows such a conventional known voltage regulating circuit for an uninterruptible power supply that includes a transformer 1 and a switch 2. The transformer 1 is connected to the AC power inputs L and N and contains a first coil 3 and a second coil 4 connected in series. The first coil 3 is formed by numerous turns and has one end. The second coil 4 is formed by numerous turns with two ends, respectively connected to the power inputs of alternating current L and N. The switch 2 is connected to the transformer 1 and has an opening (normally closed) node 5, closing (normally open) node 6 and a common node 7 The disconnecting node 5 is connected to the end of the first coil 3. The closing node 6 is connected through a transformer 1 to the AC power input L. At a normal input voltage level, the common node 7 of switch 2 is switched for connection to the opening node 5. The input voltage passes through the first and second coils 3, 4 of the transformer 1 and switch 2 as a low level of the input voltage, the common node 7 of the switch 2 is switched to connect to the closing node 6. The input voltage is transmitted through the second coil 4 transformers 1 and switch 2 for conversion to output voltage. The coupling coefficient between the output voltage and the input voltage is the ratio between the sum of the turns of two coils 3, 4 and the number of turns of the second coil 4. Therefore, the output voltage is higher than the input voltage in terms of voltage level.

Однако, пропускание входного напряжения через трансформатор 1 продолжается даже в том случае, когда входное напряжение находится на нормальном уровне. При пропускании входного напряжения через трансформатор 1 происходит нагревание трансформатора 1, что может привести к его повреждению из-за постоянного нагревания.However, the transmission of the input voltage through the transformer 1 continues even when the input voltage is at a normal level. When the input voltage is passed through the transformer 1, the transformer 1 is heated, which can lead to damage due to constant heating.

Для предотвращения указанных недостатков согласно настоящей полезной модели предлагается цепь регулирования напряжения для источника бесперебойного электропитания, которая позволяет устранить вышеупомянутые проблемы или избежать их. Достигаемый технический результат предлагаемой полезной модели - уменьшение или устранение нагревания трансформатора.To prevent these drawbacks, according to this utility model, a voltage control circuit for an uninterruptible power supply is proposed, which allows to eliminate the aforementioned problems or avoid them. The technical result of the proposed utility model is to reduce or eliminate the heating of the transformer.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИSUMMARY OF THE USE OF A USEFUL MODEL

Таким образом, основной целью настоящей полезной модели является создание цепи, регулирующей напряжение для источника бесперебойного электропитания.Thus, the main goal of this utility model is to create a voltage regulating circuit for an uninterruptible power supply.

Цепь регулирования напряжения согласно настоящей полезной модели содержит первый переключатель, трансформатор и второй переключатель. Первый переключатель имеет входной узел, первый узел и второй узел. Трансформатор подсоединен к первому переключателю и содержит первую катушку и вторую катушку. Первая катушка и вторая катушка соответственно имеют один конец, а вторая катушка подсоединена к первой катушке последовательно на узле. Узел между первой и второй катушками подсоединен ко второму узлу первого переключателя. Второй переключатель подсоединен к трансформатору и имеет первый узел, второй узел и выходной узел. Первый узел подсоединен к концу первой катушки. Второй узел подсоединен к первому узлу первого переключателя. Первые узлы первого и второго переключателей являются размыкающими (нормально замкнутыми). Вторые узлы первого и второго переключателей являются замыкающими (нормально разомкнутыми).The voltage control circuit according to the present invention includes a first switch, a transformer and a second switch. The first switch has an input node, a first node and a second node. The transformer is connected to the first switch and contains a first coil and a second coil. The first coil and the second coil respectively have one end, and the second coil is connected to the first coil in series on the site. The node between the first and second coils is connected to the second node of the first switch. The second switch is connected to the transformer and has a first node, a second node and an output node. The first node is connected to the end of the first coil. The second node is connected to the first node of the first switch. The first nodes of the first and second switches are disconnecting (normally closed). The second nodes of the first and second switches are closing (normally open).

Другие цели, преимущества и отличительные признаки настоящего изобретения станут понятны из нижеследующего подробного описания в сочетании с прилагаемыми чертежами.Other objectives, advantages and features of the present invention will become apparent from the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На Фиг.1 показана принципиальная схема цепи регулирования напряжения для источника бесперебойного электропитания согласно настоящей полезной модели. На Фиг.2 показана принципиальная схема обычной известной цепи регулирования напряжения для источника бесперебойного электропитания.1 shows a circuit diagram of a voltage control circuit for an uninterruptible power supply according to the present utility model. Figure 2 shows a schematic diagram of a conventional known voltage control circuit for an uninterruptible power supply.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИDETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT FOR CARRYING OUT A USEFUL MODEL

Как показано на Фиг.1, цепь регулирования напряжения для источника бесперебойного электропитания согласно настоящей полезной модели, подсоединена к силовым входам переменного тока L и N и содержит первый переключатель 8, трансформатор 1 и переключатель 9.As shown in FIG. 1, the voltage control circuit for an uninterruptible power supply according to the present utility model is connected to AC power inputs L and N and comprises a first switch 8, a transformer 1, and a switch 9.

Первый переключатель 8 подсоединен к силовому входу переменного тока L и имеет входной узел 10, первый узел 11 и второй узел 12.The first switch 8 is connected to the AC power input L and has an input node 10, a first node 11, and a second node 12.

Входной узел 10 подсоединен к силовому входу переменного тока L и может быть общим узлом. Первый узел 11 может быть размыкающим узлом. Второй узел 12 может быть замыкающим.The input node 10 is connected to the AC power input L and may be a common node. The first node 11 may be an opening node. The second node 12 may be closing.

Трансформатор 1 подсоединен к силовому входу переменного тока N и первому переключателю 8 и содержит первую катушку 3 и вторую катушку 4.The transformer 1 is connected to the AC power input N and the first switch 8 and contains a first coil 3 and a second coil 4.

Первая катушка 3 и вторая катушка 4 соответственно образованы при помощи многочисленных витков и соответственно имеют конец, а вторая катушка 4 подсоединена к первой катушке 3 последовательно на узле. Конец второй катушки 4 подсоединен к силовому входу переменного тока N. Узел между первой и второй катушками 3, 4 подсоединен ко второму узлу 12 первого переключателя 8.The first coil 3 and the second coil 4 are respectively formed by numerous turns and accordingly have an end, and the second coil 4 is connected to the first coil 3 in series on the site. The end of the second coil 4 is connected to the AC power input N. The node between the first and second coils 3, 4 is connected to the second node 12 of the first switch 8.

Второй переключатель 9 подсоединен к первому переключателю 8 и трансформатору 1 и имеет первый узел 13, второй узел 14 и выходной узел 15. Первый узел 13 подсоединен к концу первой катушки 3 и может быть размыкающим узлом. Второй узел 14 подсоединен к первому узлу 11 первого переключателя 8 и может быть замыкающим узлом.The second switch 9 is connected to the first switch 8 and the transformer 1 and has a first node 13, a second node 14 and an output node 15. The first node 13 is connected to the end of the first coil 3 and can be an opening node. The second node 14 is connected to the first node 11 of the first switch 8 and may be a closing node.

При нормальном уровне входного напряжения происходит соответствующее переключение входного узла 10 и выходного узла 15 для подсоединения к первому узлу 11 первого переключателя 8 и к второму узлу 14 второго переключателя 9. Входное напряжение напрямую пропускается через два переключателя 8, 9 как выходное напряжение.At a normal input voltage level, the input node 10 and the output node 15 switch accordingly to connect to the first node 11 of the first switch 8 and to the second node 14 of the second switch 9. The input voltage is directly passed through two switches 8, 9 as the output voltage.

При низком уровне входного напряжения происходит переключение входного узла 10 и выходного узла 15 для соответствующего подсоединения ко второму узлу 12 первого переключателя 8 и к первому узлу 13 второго переключателя 9. Коэффициент связи между выходным напряжением и входным напряжением представляет собой отношение между суммой витков первой и второй катушек 3, 4 и числом витков второй катушки 4, и поэтому выходное напряжение находится на более высоком уровне, чем входное напряжение.At a low input voltage level, the input node 10 and the output node 15 are switched so that they are connected to the second node 12 of the first switch 8 and the first node 13 of the second switch 9. The coupling coefficient between the output voltage and the input voltage is the ratio between the sum of the turns of the first and second coils 3, 4 and the number of turns of the second coil 4, and therefore the output voltage is at a higher level than the input voltage.

При применении такой цепи регулирования напряжения не требуется пропускание входного напряжения через трансформатор 1, когда входное напряжение находится на нормальном уровне, и при этом не будет происходить нагревания трансформатора 1, когда нет необходимости в использовании трансформатора 1.When using such a voltage control circuit, the input voltage is not required to pass through the transformer 1 when the input voltage is at a normal level, and there will be no heating of the transformer 1 when there is no need to use a transformer 1.

Таким образом, настоящая полезная модель позволяет уменьшить возможность повреждения трансформатора 1 и продлить срок службы трансформатора 1.Thus, the present utility model reduces the potential for damage to the transformer 1 and extends the life of the transformer 1.

Раскрытие сущности настоящего технического решения носит только лишь иллюстративный характер, несмотря даже на то, что в вышеприведенном описании приведено несколько отличительных признаков и преимуществ настоящего решения вместе с подробностями, касающимися конфигурации и функции полезной модели. Изменения могут быть сделаны в отношении деталей, в особенности, в отношении того, что касается формы, размера и расположения частей, в пределах сущности полезной модели, в полном объеме, обозначенном при помощи терминов, имеющих широкое общее значение и в которых выражены приведенные ниже пункты формулы полезной модели.The disclosure of the essence of this technical solution is only illustrative, despite the fact that the above description contains several distinctive features and advantages of this solution along with details regarding the configuration and function of the utility model. Changes may be made with respect to the details, in particular with regard to the shape, size and arrangement of the parts, within the essence of the utility model, in full, indicated by terms that have a broad general meaning and in which the points below are expressed utility model formulas.

Claims

A voltage control circuit for an uninterruptible power supply comprising: a first switch adapted to be connected to an AC power input and including a common node connected to an AC power input L to which an input voltage is supplied, an opening node, a closing node, a transformer adapted for connecting to an AC power input and a first switch and comprising a first coil formed by multiple turns and having one end , a second coil formed by numerous turns and connected to the first coil in series on the node, and having an end connected to the AC power input N, while the connection unit of the first and second coils is connected to the closing node of the first switch, the second switch connected to the transformer for direct transmission of the input voltage and including a disconnecting node connected to the end of the first coil, a closing node connected to the disconnecting node of the first switch, and a common node l.