Устройство для питания постоянным током
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 260724
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Сова Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Кл. 21дт, 69
Заявлено 22.1Ч.1968 (№ 1234532/24-7) с при соеди нени ем з а явтои №
Приоритет
Опубликовано 06.1.1970. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 6Х.1970
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
МПК Н 02j
УДК 621.316.35,024 (088.8) Автор изобретения
Д. А. Фукс
Заявитель Ленинградское отделение Всесоюзного ордена Ленина государственного проектного института «Теплоэлектропроект»
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ
ПРИЕМНИКОВ ЭНЕРГИИ
Изобретение относится к устройствам, применяемым .на электрических станциях и подстанциях, а также на других объектах, где стационарные аккумуляторные батареи предназначаются для питания приемников энергии, S различных по .своим характеристикам и удаленностям.
Известно устройство для питания постоянным током приемников энергии, различных по своим характеристикам и удаленностям, содер- 10 жащее аккумуляторные батареи, основной и вольтодобавочный выпрямители и две секции сборных шин, к одной:из которых, соединенной с основным выпрямителем, подключены неограниченно продолжительные;и толчковые нагрузки, а к другой, соединенной с аккумуляторными батареями и вольтодобавочным выпрямителем, подсоединенным последовательно с основным параллельно аккумуляторной батарее, подключены аварийные и больш ие 20 тол ковые нагрузки.
Однако в известном устройстве аккумулятор.ная батарея, имеет два дополнительных ответвления и значительное количество автоматов и контакторов для поддержания необходимо- 25 го уровня напряжения на сборных шинах. Отдельные части батареи разряжаются и заряжаются равномерно различными токами при неодинаковых напряжениях, что осложняет их эксплуатацию и, как правило, отрицательно 30
Ф сказывается на сроке службы аккумуляторной б ат арен.
В случае выхода из строя 1и резкого уменьшения напряжения основного выпрямителя питание приемников энергии, подключенных к первой системе сборных шин, полностью прекращается на время, нужное для проверки наличия коротких замыканий или перегрузки в сети, недопустимых для многоамперного тиристора, с помощью которого в указанных .случаях аккумуляторная батарея подключается к первой секции сборных шин.
В предлагаемом изобретении с целью увеличения срока службы аккмуляторных батарей, а также повышения надежности и упрощения эксплу атации устройств а между секциями сборных шин включено балластное сопротивление, п ар аллельно которому подключен вольтодобавочный выпрямитель через катушку индуктивности, а каждая секция сборных
ыин снабжена датчиками тока, управляющими подключением вольтодобавочного выпрямителя и аккумуляторной батареи.
Срабатывание датчиков вызывает шунтирование балластного сопротивления при помощи межсекционного автомата (с одновременным отключением вольтодобавочного выпрямителя) в целях поддержания напряжения на первой секции сборных шин в случае питания ее от аккумуляторной батареи.
Для поддержания высокой надежности напряжения на первой секции соорных шин, питаемой основным, выпрямителем только,в условиях нормальной работы, межсекционное сопротивление выбирается таким, чтобы в течение,време :и переходного режима (между моментом посадки нормального напряжения основного выирямителя или моментом возникновения любой другой причины, которая может привести к посадке напряжения на первой секции сборнь|х шин, до момента включения межсекц ионного автомата) напряжение на первой секции сборных шин было не ниже 80>/О от номинального напряжения сети.
Кроме того, межсекционный автомат выбирается быстродействующим с,высокой надежностью для срабатывания на замыкание его главных контактов, Это достигается, например, тем, что межсекционный автомат выполняется в виде двух взаимно резервирующих (присоединенных параллельно друг другу) контакторов с размыкающими главными контактами.
Катушки контакторов питаются от первой секциями сборных шин через размыкающие вспомогательные контакты двух взаимно резервирующих (соединенных последовательно) промежуточных реле, управляемых двумя взаимно резервирующими быстродействующими датчиками, встроенными в цепь питания полезных нагрузок от аккумуляторной батареи.
Возможные ложные,и ошибочные включения межсекционного автомата приводят к непродолжительному повышению напряжен ия на первой секции сборных шин .выше 105>/о от номинального напряжения сетки, что, как правило, не представляет серьезной опасности, но требует исправной работы обычных устройств звуковой и световой сигнализации повышенного напряжения на шинах постоянного тока.
Быстродействующие датчики начального нарастания токов полезных нагрузок состоят, напр имер, из трансформаторов тока и,включенных в их вторичные обмотки через полупроводники поляризованных реле.
Время срабатывания датчика, считая от момента возникновения тока включающего привода масляного выключателя, не должно превышать 3 — 5 л сек.
Благодаря такому своевременному быстродействию датчика,,вызываемые:им оперативные действия сглаживают напряжение в те:гение первой сравнительно небольшой части периода возрастания тока нагрузки, когда ток не успевает еще отрицательно сказаться на приемниках энергии в связи с;их включением на повышенное или пониженное напряжение источника питания.
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.
Устройство оостоит из двух секций сборных шин, к одной из которых, соединенной с основным выпрямителем 1, подключены неограниченно продолжительные и толчковыс нагрузк и 2 и 3, а к другой, соединенной с аккумуля260724
5
4 торными батареями 4 (первой) и 5 (второй) и вольтодобавочным выпрямителем б, подключены аварийные:и оольшие толчковые нагрузки 7.и 8.
Вольтодобавочный выпрямитель б подключен через катушку 9 индуктивности, сглаживующую изменения тока, к постоянно включенному межсекционному сопротивлению 10, соединенному последовательно с первичной обмоткой трансформатора 11 тока.
При,выходе;из работы и понижении напряжения основного выпрямителя 1 через трансформатор 11 тока течет ток нагрузок 2 и 8 от аккумуляторной батареи, в результате чего переключаются контакты включенного через полупроводник 12 поляризованного реле И, размыкающ ие цепь питания катушек межсекционных контакторов 14, которые своими главными контактами замыкают между собой оое секции сборных шин с одновременным отключением вольтодобавочного выпрямителя б.
Заряд и постоянный подзаряд аккумуляторных батарей 4 и 5 производится от последовательно включенных друг с другом выпрямителей 1 .и б.
Во время включения аварийных и больших толчковых нагрузок 7 и 8 быстродействующий датчик начального быстрого нара|стания нагрузок, состоящий:из трансформатора 15 тока, полупроводника я поляризованного реле 1б, включает контакторы 14 с одновременным отключением выпрямителя б. При необходимости датчик, вызывает нужные действия, сглаживающие напряжен не аккумуляторных батарей 4 и 5, на пример при подключении небольшой нагрузки на повышенное напряжение во время заряда — отключение выпрямителей 1 и б, включение балластной нагрузки, перевод параллельно работающих батарей 4 и 5 на раздельную работу и при подключении большой нагрузки на пониженное напряжение,во время .разряда — уменьшение части нагрузок, допускаемое по эксплуатационным условиям, включение аккумуляторных батарей 4 и 5 на п ар аллел ьную р а боту.
Предмет изобретения
Устройство для питания постоянным током приемников энергии с разл ичными характеристиками, содержащее аккумуляторную батарею, основной,и вольтодобавочный выпрямители и две секции сборных шин с подключенными нагрузками, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы аккумуляторных батарей, а также повышения надежности к упрощения эксплуатации устройства, между секциями сборных шин включено балластное сопротивление, параллельно которому подключен указанный вольтодобавочный выпрямитель через катушку индуктивности, а каждая:секция указанных сборных шин снабжена датчиками тока, упр авляющ ими подключением вольтодобавочного:вытгрямителя,и аккумуляторной батареи, 260724.Составитель Дементьева
Редактор В. В. Фельдман Техред Т. П. Курилко Корректор Н. А. Митрохина
Заказ 1022/О Тираж 499 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2