Система электропитания постоянного напряжения с резервированием
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электротехнике , а именно к системам питания электрои радиотехнических установок . Целью изобретения является повы ,шение Ю1Д и надежности системы электропитания . В нормальных условиях питание нагрузки осуществляется от выпрямителей, подключенных к общей шине; при их отказе тиристором под- .ключается аккумуляторная батарея. Затем включается контактор и его контакт шунтирует тиристору при этом нагрузка получает питание от аккумуляторной батареи через этот контакт, а тиристор отключается. В случае ложного включения тиристора (от помех) также включается контактор, его контакт шунтирует тиристор и отключает его, однако контактор сразу же отключается , и его контакт, разМыкаясь, восстанавливает нормальную схему питания нагрузки от выпрямителей, предохраняя тем самым аккумуляторную батарею от разряда. Тиристор и контактор управляются логической схемой по сигналам, контролирующим выходные напряжения вьшрямителей. 1 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (11) (Я?4 Н 02 J 9-06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHGIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (2i) 4259050/24-07 (22) 09.06 ° 87 (46) 23.01.89. Нюл. ?(3 (72) Я.Н.Лейви, B.II.Мартынов и А.Г.Гонцов (53) 621.316 ° 925 (088.8) (56) Акцептованная заявка Великобритании М 1306748, кл. Н 02 J 9/00, 1973.
Авторское свидетельство СССР
?? 675534, кл. Н 02 Л 9/06, 1976., (54) CHCTEMA ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С РЕЗЕРВИРОВАНИ?М (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам питания электро- и радиотехнических установок. Целью изобретения является повы,шение K?Uj и надежности системы электропитания. В нормальных условиях питание нагрузки осуществляется от выпрямителей, подключенных к общей шине; при их отказе тиристором под,ключается аккумуляторная батарея. Затем включается контактор и его кон" такт шунтирует тиристор,при этом нагрузка получает питанйе от аккумуляторной батареи через этот контакт, а тиристор отключается. В случае ложного включения тиристора (от помех) также включается контактор, его контакт шунтирует тиристор и отключает его, однако контактор сразу же отключается, и его контакт, раз(?ыкаясь, восстанавливает нормальную схему питания нагрузки от выпрямителей, пре- с ф дохраняя тем самым аккумуляторную батарею от разряда. Тиристор и контак-. тор управляются логической схемой по сигналам, контролирующим выходные напряжения выпрямителей. 1 ил.
1453520
Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам электропитания электро- и радиотехнических установок.
Цель изобретения — повьпчение КПД и надежности системы электропитания.
На чертеже изображена функциональная схема системы электропитания постоянного напряжения с резервированием.tð
Система содержит выпрямители 1, (в обцем случае п выпрямителей,на чертеже изображено два), каждый из которых имеет выход на постоянном токе и выход на переменном токе, ак,кумуляторную батарею 2, датчики 3 предельно допустимых напряжений, (по числу выпрямителей t), каждый из которых содержит вспомогательный выпрямитель 4 и пороговый элемент 5, ло-2О гические элементы НК-6 (по числу выпрямителей 1), первый логический элемент И-НЕ 7, логический элемент НЕ 8, первый логический элемент И 9, вто.рой логический элемент И-НЕ 10, вто- 25 ,рой логический элемент И 11, тиристор 12, транзистор 13, резистор 14, вспомогательный источник 15 постоянного напряжения, первый 16 и второй
t7 замыкающие контакты контактора 18. О
Выпрямители 1 первыми выводами подключены к общей шине 19, к этой ,же шине через тиристор 12, шунтиро, ванный контактом 16,, подкпючена ак кумуляторная батарея 2, к выходам
; переменного тока выпрямителей 1 подключены соответствующие датчики 3.
Выходы датчиков 3 подключены к входам соответствующих логических элементов НК б, выходы которых подключены к входам логического элемента
И-НЕ 7. Выход логического элемента
И-НЕ 7, подключен к входу логического элемента НЕ 8 и первому входу логического элемента И 11, ныход ло- 45 гического элемента НЕ 7 подключен к первому входу логического элемента
И 9, выход которого подключен к упранляющему входу тиристора 12. К катоду тиристора 12 подключен минусовый вывод вспомогательного источника 15, плюсовой вывод которого подключен к эмиттеру транзистора 13 и через резистор 14 к аноду тиристора 12 и базе транзистора 13. Коллектор транзистора 13 подключен к первому входу
55 логического элемента И-НК 10, второй вход которого подключен к второму входу логического элемента И 9 и через второй замыкающий контакт 17 контактора 18 к корпусной шине. Выход логического элемента И-НЕ 10 подключен к второму входу логического элемента И 11, выход которого подключен к обмотке контактора 18.
11ри нормальной работе системы питание нагрузки 20 осуществляется от выпрямителей 1, при этом тиристор 12 и контактор 18 находятся в отключенном состоянии. На выходе датчиков 3 предельно допустимых напряжений имеется сигнал "1", на выходе логических элементов НЕ б — сигнал "0", а на выходе логического элемента И-НЕ 7— сигнал "1". Этот сигнал поступает на вход логического элемента НЕ 8, на выходе которого будет сигнал "О", который поступает на первый вход логического элемента И 9, на выходе которого устанавливается сигнал "0" независимо от сигнала на втором входе.
Поэтому сигнал на включение тиристора 12 отсутствует (тиристор включается сигналом "1"). Сигнал "1" с выхода логического элемента И-НЕ 7 поступает также на первый вход догического элемента И 11, на второй вход которого с выхода логического элемента И-НЕ 10 поступает также сигнал
"1", так как на первом входе логического элемента И-НК 10 присутствует сигнал "1", поскольку контакт 17 разомкнут, а на втором входе логического элемента И-НЕ 10 присутствует сигнал "О", поскольку закрыт транзистор 13 из-за отсутствия цепи протекания тока вспомогательного источника 15. Поэтому на выходе логического элемента И 11 присутствует сигнал "1" и контактор 18 отключен (контактор 18 включается подачей сигнала "О" на обмотку).
При пропадании или уменьшении выходного напряжения одного из выпрямителей 1 ниже уставки датчиков 3 предельно допустимых напряжений включение контактора 18 и тиристора 12 не происходит, так как при этом сигнал на выходе логического элемента
И НЕ 7 не изменяется. При пропадании или уменьшении выходного напряжения всех выпрямителей 1 ниже уровня уставки датчиков 3 предельно допустимых напряжений на входах всех логических элементов НЕ 6 будут сигналы
"О", а следовательно, на входах -. логического элемента И-НК 7 будут сиг1453520 налы "1", на выходе логического элемента И-НЕ 7 — сигнал "0", а на выходе логического элемента НЕ 8 — сигнал "1". Соответственно, на первом
5 входе и выходе логического элемента
И 9 появляется сигнал "1", который включает тиристор 12. При включении тиристора 12 падением напряжения на резисторе 14, вызванного протеканием 10 тока от вспомогательного источника
15 по цепи: плюсовой вывод вспомогательного источника 15, резистор 14, тиристор 12, минусовый вывод вспомогательного источника 15, открывается транзистор 13, и на первом входе логического элемента И-HF. 10 появляется сигнал "1", соответственно на выходе логического элемента И-HF. 10 появляется сигнал "0", на выходе
20 логического элемента И 11 — сигнал
"0", который обеспечивает включение контактора 18.
Замыкание контакта 17 при включении контактора 18 вызывает появле- 25 ние на вторых входах логических элементов И 9, И-НЕ 10 сигнала "0", на выходе логического элемента И 9 устанавливается сигнал "0" и тиристор
12 отключается. Таким образом, в пер- З0 вый момент времени при уменьшении выходного напряжения основных выпрямителей 1 ниже установленного уровня для обеспечения быстродействия подключения резервного источника питания (аккумуляторной батареи) к нагрузке
35 производится тиристором 12, который затем шунтируется контактором 16 для исключения потери мощности в силовой цепи. После замыкания вспомогательного контакта контактора 17 сигнал на выходе логического элемента И 11 не меняется потому, что на виходе логического элемента И-HF 10 в этом случае будет сигнал "1", "0" — "1".
На выходе логического элемента И 11 останется сигнал "0", и контактор 18 после замыкания контакта 17 останется включенным.
Если при питании нагрузки 19 от выпрямителей t в результате действия помех ложно включается тиристор 12 и нагрузка переходит на питание от аккумуляторной батареи, то включается 55 контактор 18. При этом замыкание контакта 16 обеспечивает отключение тиристора 12, а замыкание контакта 17 обеспечивает отключение контактора 18.
Таким образом, исключается разряд аккумуляторной батареи 2 из-за ложного срабатывания тиристора 12. Поэтому в случае аварии выпрямителей 1 или их питающей сети аккумуляторная батарея имеет гарантированную емкость, что повышает надежность системы электропитания.
Формула изобретения
Система электропитания постоянного напряжения с резервированием, содержащая и выпрямителей и аккумуляторную батарею, первые выводы которых непосредственно соединены между собой, и общую шину, о т л и ч а кг. щ а я с я тем, что, с целью повышения
КПД и надежности системы электропитания, в нее дополнительно введены п датчиков предельно допустимых напряжений, каждая из которых состоит из соединенних последовательно вспомогательного выпрямителя и порогового элемента, и+1 элементов НЕ, два элемента И-НЕ, два .-лемента И, контактор с двумя замыкающими контактами, вспомогательный источник постоянного напряжения, резистор, тиристор и р-п-транзистор, причем входи датчиков предельно допустимых напряжений подключены к выходам переменного тока соответствующих выпрямителей, а вь ходы — к входам соответствующих элементов НЕ, выходы которых подключены к соответствующим входам первого элемента И-НЕ, виход которого подключен к первому входу второго элемента И и через (и+1)-й элемент НЕ к первому входу первого элемента И, выход первого элемента И подключен к управляющему электроду тиристора, анод которого подключен к второму выводу аккумуляторной батареи, а катод — к общей пине, к которой подключены также вторые выводы выпрямителей и минусовой вывод вспомогательного источника постоянного напряжения, плюсовой вывод которого подключен к эмиттеру транзистора, а через резистор — к аноду тиристора и базе транзистора, коллектор которого подключен к первому входу второго элемента И-НЕ; второй вход которого подключен к второму входу первого элемента И и через второй контакт контактора к первым выводам выпрямителей, а выход подключен к второму входу второго эле1453520
Составитель В.Сидоров
Техред M.Дидик Корректор В.Гирняк
Редактор Н.Лазаренко
Заказ 7294/51
Тираж 605
Подписное
ЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 мента И, выход которого подключен к обмотке контактора, первый контакт которого подключен параллельно тиристору.