Система стабилизации постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАЙ ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТЭУ (б!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено l5.1 L.76 (21) 2421248f 24-07
Союз Советских
Социалистических
Республик с присоединением заявки ЭЬ (23) Прнорнтет(43) ОпубликованоО5.О7.78.Бюллетень № 25
1ееудеестеееема «а»тат
Сееета М ееатрее ССР ее делам «запрете««» в етерытае (45) Дата опубликования описания Я.05. Щ.
Ю. А. Бычков, В. С. Никитин, Т, A. Семенова и.В. H. Ткачев (72) Авторы изобретения (7l) Заавитель (54) СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ ПОСТОЯННОЙ)
ТОКА! . 2
Изобретение относится к электротехнике и Для сохранения работоспособности указанможет быть использовано для электропитания ной системы. прн отказе m нэ общего числа устройств, .требующих поддержания стабнль- ее элементов должно соблюдаться условие ного тока с обеспечением повышенной надеж- N+m, при этом в каждом из блоков стаиостн. билизацнн параллельно измерительному рези. Известиа система стабилизации постоянно- стору нодключены m резисторов, а последого тека, содержащая блок стабилизации и вательио включенные источник тока и регунагрузку tlj.... лятор тока шунтнрованы цепью с m-кратной
Недостатком упомянутой системы стабйлн- зящнтой от обрыва. Указанное условие озназации постоянного тока я»диет»и сравиитель- . чает, что для обеспечения работоспособности но низкаи надежность, заключакийаяся в том. системы нри отказе, например, двух любках что при отказе хотя бы одного элемента сиське- элементов (m - 2) число резервных блоков мы нарушается стабилизация тока. ° стабилизации должно быть не менее четырех, Наиболее близким к изобретению техниче -. а общее число блоков — не менее пяти. Прн ским решением является система стабилиза- этом.аотребуется также не менее пяти нсточцни постоянного тока, содержащая включенные янко» тока; что существенно усложнит снстеноследовательно основной и N резервных бло- )з му стабилизации. ков стабилизации, каждый нз которых состоит, Целью изобретения является упрощение сис из последовательно соединенных.регулятора то-..темы стабилизации постоянного тока. ка и измерительного резистора, подключенною Эта цель достигается тем, что .в систему параллельно управляющему входу регулятора . стабилизации постоянного тока, содержащую тока, т дополнительных измерительных резнсто- ..включенные последовательно основной и N реров,. подключенных параллельно измерительно- зервных блоков стабилизации, каждын нз кому резистору последовательной цепи, н цепи .торых состоит нз последовательно соединензащнты от обрыва, подключенной параллельно ных регулятора тока н измерительного резирегулятору тока, причем вход N-го.резервного . стора, подключенного параллельно управляюблока стабилизации соединен с одним из вы- цему входу. регулятора тока, а дополнительводов для подключения нагрузки (2).. З йых измерительных резисторов, подключенных г ларя,л.- .:.,о: —...:; ..:«гел >H(му резистору послсдова тел:::.О" ..:.::, .: е i H защиты от обрыва, подкл юч-:;-. Ной и -. p B J! ëcë bHo регулятору тока е причем зх д, . -;.о Резервного блока стабилизации спади ..!еи с Одним из BbiBoJIoB для подключ - ил ; sагрp<Я«g H, Введен РеэеРвиРОванный ис Гочник напри:кения, один из ВыхОдОВ кото .рого соединен с выходом основного блока стабилизации, а Второй — c другим выводом для подкл1очения Hÿ Ãpузки, Функциональная схема системы стабилизации постоянного тока представлена на чертеже. (и 1-е -,.",э . — - «И1 резервированный НсТоНник иапря)," i!Hß,. ОснОВнОЙ блок стабилиэаi HH 2, TpH j з;-Рвных 6JIoKB стабилизации — Ь причем один выход резервированного источника напряжения 1 соединен со ВходОм ОснОВного блок" стабилизации 2, все блоки стабилизации 2- — 5 BKUlG - еиы пОследовательно, а другой выход резервированного источника напряжения i через нагрузку соединен с выходом блока стабилизации 5. Регулятор тока б шуитироваи с цепью с im-кратной защитой от обрыва 7 и соединен последовательно с измерительным резистором 8, причем параллельно измерительному резис Ору 8 Включены m дополнительных резисторов Я. 1 рунпа измерительных резисторов 8, 9 подключена параллельно регулиВходУ PPI QJIIIToPB ТОка 6.
Система стабилизации постоянного тока работает следующим образом.
Резервированный источник напряжения создает ток В цепи нагрузки, Все регуляторы тока настроены на одну и ту же величину стабилизируе,:ого - îêà,,однако из-за технологических разбросов отдел,ных элементов и производственных допусков на регулировку реальная настройка у различных блоков стабилизации оказйвается различной, но лежащей в заданных пределах, Предположим, что ток в системе уменьшился, например, иэ-за изменения нагрузки. В этом случае, падение напряжений на блоках стабилизации также уменьшится, способствуя сохранению прежней Величины тока.
Ввиду того, что индивидуальная регулировка отдельных блоков может несколько различаться, изменение напряжения на них. Может происходить не в одинаковой степени.
Блоки стабилизации, настроенные ближе к нижней границе заданного тока, будут создавать большее падение напряжения, а блоки, настроенные ближе к верхней границе, — меньшее. Причем среди первых возможны блоки с предельно высоким напряжением, а среди Вторых — c предельно низким. Таким образом, регулирование тока в каждой точке заданного диапазона стабилизации будет производиться теми блоками, чья настройка более близка к текущему значению регулируемого тока.
Поскольку стабилизированный ток, обтекающий систему, имеет определенное значение, а блоки стабилизации с предельно высоким падением напряжения могут оказаться не B состояини пропустить этот ток, часть тока или л1; ь
B«»«»Tcчет через цепи с и-кратной защитой от обрыва 7.
HplI отказе m из общего числа элементов системы стабилизации постоянного тока, в том числе измерител ьи ого рези; » «ора Я HJIH допол„ нительных резисторов 9 (исключается обрыв нагрузки как не входящей в систему стабилизации), могут оказаться поврежденными m . блоков стабилизации этой системы. Изменение напряжения на неисправных блоках стабили39 зации, вызванное отказом элементов, воспринимается исправными регуляторами тока 6, шунтированными исправными цепями защиты от обрыва так же, как изменение сопротивления нагрузки. При этом изменение напряжения исправных блоков компенсирует изменение напряжения на неисправных блоках и тем самым обеспечивается поддержание тока в нагрузке в заданных пределах.
Так как падение напряжения на неисправном блоке стабилизации может выходить за
20 пределы, характеризующие работу исправного блока, то вь ход из строя одного блока не может быть полностью компенсирован одним аналогичным исправным блоком и потребуется еще не менее одного исправного блока стабилизации.
Аналогично в случае защиты системы от неисправности mблоков,,потребуется m-исправных блоков для компенсации возмущения, вносимого неисправными блоками, причем нескомпенсированная часть возмущения может быть скомпеисирована дополнительно одним или несколькими нсправнымн блоками. Таким образом, число дополнительных блоков стабилизации должно быть не менее 2гп, а общее число блоков стабилизации не менее 2m + l.
М Введение резервированного источника напряжения позволяет исключить источники тока, количество которых зависит от требуемого уровня надежности системы и соответствует количеству блоков стабилизации.
49
Это приводит к существенному упрощению схемы и уменьшению веса системы стабилиза-. ции тока.
Формула изобретения (:истема стабилизации постоянного тока, содержащая включенные последовательно основной и N резервных блоков стабилизации, каж50 дый из которых состоит иэ последовательно соединенных регулятора тока и измерительного резистора, подключенного параллельно управляющему входу регулятора тока, m дополнителЬных измерительных резисторов, подйлюченных параллельно измерительному резистору последовательной цепи, и цепи защиты от обрыва, подключенной параллельно регулятору тока, причем вход N-го резервного блока стабилизации соединен с одним из выводов для подключения нагрузки, отличаюи аяся тем, что с целью упрощения системы, в нее введен Резервированный источник наив, wc и ° ° °