ЖУРНАЛ СТА 3/2011

щённая схема включения. Ключ имеет два входа для ввода двух внешних напряже- ний питания нагрузки пере- менным током и один выход, подключающийся к нагрузке. Доступны три режима функционирования ключа с выбором приоритетного вхо- да для основного ввода пита- ния: 1)режим сети, когда в каче- стве основной магистрали питания нагрузки выбирается сеть переменного тока; 2)режим инвертора, когда в качестве основной магистрали питания на- грузки выбирается канал питания от инвертора; 3)автоматический режим с выбором начального приоритета. В автоматическом режиме нагрузка подключена через ключ к одному из входов. Если статический ключ опре- деляет посредством мониторинга от- клонение входного напряжения от до- пустимого значения, он автоматически переключит нагрузку на второй вход. Когда параметры входного напряже- ния или частоты по первому входу бу- дут восстановлены до нормального значения, произойдёт обратное пере- ключение и возвращение к основному режиму. Для адаптации статического ключа к различным требованиям вы- бора начального приоритета между се- тью и инвертором предназначены со- ответствующие оптоизолированные входы со следующими уровнями сиг- нала управления: 0…5 В – логичес- кий 0, 12…30 В – логическая 1. Допол- нительно через аналогичные входы мо- жет быть произведено полное от- ключение статического ключа от на- грузки. Из полезных сервисных функ- ций стоит отметить наличие местной светодиодной индикации и возмож- ность дистанционного контроля режи- ма работы, в том числе и аварийного, с помощью «сухих» релейных контактов, выведенных на выводы выходного разъёма ключа. Для технического обслуживания, на- пример текущего ремонта, можно реа- лизовать ручное переключение систе- мы на питание от сети с помощью до- полнительного переключателя by-pass, как показано на рис. 12. Серия статических ключей SS пред- ставлена у компании Schaefer несколь- кими моделями с градацией по допу- стимой выходной мощности от 0,8 до 10 кВ·А и различием по входному/вы- ходному напряжению (115 или 220 В). Рабочая частота переменного напря- жения может быть выбрана в диапазо- не от 40 до 400 Гц. Коротко об остальных параметрах статических ключей SS: ● защита от превышения номинально- го тока – 5 × I ном за время не более 1 с; ● время переключения с основного ка- нала на резервный – не более 1 / 2 пе- риода входного синусоидального на- пряжения; ● время восстановления основного ка- нала – практически без прерывания для моделей с I ном < 15 А, не более 1 / 2 периода входного синусоидального на- пряжения для моделей с I ном > 15 А; ● диапазон рабочих температур от –20 до +75°C (возможно исполнение от –40°C) с потерей мощности 2,5%/°C от +55°C; ● порог срабатывания в диапазоне на- пряжений от 0,8 × U ном до 1,15 × U ном . DC/AC-преобразователи серии IT В представленных схемах формиро- ватель выходного напряжения для пи- тания нагрузки в основном режиме реализован на DC/AC-инверторе се- рии IT. Упрощённая структурная схе- ма, дающая представление о топологии инвертора, показана на рис. 13. Эта структурная схема одинакова практи- чески для всех изделий данного типа компании Schaefer. Она представляет собой классическую схему полного мо- стового преобразователя на современ- ной элементной базе, основой которой являются мощные IGBT-транзисторы с нулевым напряжением переключе- ния. Это позволяет существенно сни- зить потери мощности в момент ком- мутации и на несколько процентов по- высить КПД источника. Из рис. 13 видно, что постоянное на- пряжение входной цепи преобразуется с помощью силовых транзисторов Т 1– Т 4 с параллельными обратно включёнными защитными диодами D 1– D 4 в широтно-импульсное прямо- угольное напряжение. Дроссель с об- мотками L 1 и L 2 интегрирует это на- пряжение, и на конденсаторе С фор- мируется синусоидальное выходное напряжение. Транзисторы T 1– T 4 управляются через оптронные пары та- ким образом, что два транзистора на одном плече не могут быть открыты одновременно при воздействии управ- ляющих импульсов. Выходное напря- жение по цепи обратной связи под- ключено к схеме управления и контро- ля. После сравнения значений выраба- тываются импульсы управления сило- 70 СТА 3/2011 АППА Р А Т НЫЕ С Р Е ДС Т В А / ИС ТОЧНИКИ ПИ Т АНИЯ www.cta.ru Рис. 13. Структурная схема DC/AC-инвертора серии IT Вход АС Инвертор Аккумулятор Выход АС Статический ключ Переключатель by pass Рис. 12. Схема с дополнительным переключателем by-pass для ручного переключения на питание от сети © СТА-ПРЕСС