Система резервированного электропитания потребителей постоянного тока по нескольким параллельным каналам
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОВУЕТЕН ИЯ 720623
Союз Советских
Социалистических
Республик.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.04.78 (21) 2600092/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К
Н 02 J 9/00
Гооудерстееииые комитет
СССР (53) УДК 621.316..722. 1 (088.8) Опубликовано 05.03.80. Бюллетень № 9 по делам изобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 15.03.80 (72) Авторы изобретения
Г. А. Винник и О. А. Артемьев (71) Заявитель (54) СИСТЕМА РЕЗЕРВИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ
ПОТРЕБИТЕЛЕЛ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПО НЕСКОЛЬКИМ
ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ КАНАЛАМ
Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам электропитания постоянным током преимущественно средств связи.
Исходя из требований надежности и различных функциональных задач, выполняемых аппаратурой объекта связи, питание отдельных групп аппаратуры в ряде случаев осуществляют по нескольким отдельным каналам. При этом в процессе работы такой многоканальной системы некоторые каналы могут выключаться или использоваться в качестве резерва.
Известная многобатарейная буферная система для питания потребителей постоянным током по нескольким каналам содержит в каждом канале питания аккумуляторную батарею и зарядно-буферный выпрямитель, а также дополнительные аккумуляторные элементы (или полупроводниковые противоэлементы) и устройство для контроля выходного напряжения и коммутации этих элементов, обеспечивающие стабилизацию выходного напряжения в режимах заряда и разряда аккумуляторных батарей (1).
Наличие в системе большого количества аккумуляторных батарей требует значительных площадей и затрат на обслуживание.
Для стационарных объектов связи такая система в ряде случаев оказывается эконо5 мически невыгодной, а для подвижных объектов, кроме того, создает значительные неудобства в эксплуатации.
Наиболее близкой к предложенной системе является система с одной аккумулятор1О ной батареей, которая содержит резервный источник постоянного тока (аккумулятор), зарядный выпрямитель и выпрямитель для питания потребителей, устройство подключения потребителей к выпрямителю, устройство подключения аккумулятора к зарядно1 му выпрямителю и устройство (тиристор) автоматического подключения аккумулятора к потребителям при пропадании или снижении выходного напряжения выпрямителя (2).
Однако в такой системе отсутствует возможность использования для заряда аккумулятора любого выпрямителя из числа параллельно работающих каналов, что ограничивает ее функциональные возможности.
Кроме того, в случае выхода из строя вы720623 п рямителя питания потребителей одного из каналов происходит отпирание тиристора устройства автоматического подключения аккумулятора, и на потребители поступает повышенное на 20--80 / от номинального значения напряжение находящегося в режиме заряда аккумулятора.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей системы.
Это достигается тем, что в системе резервированного электропитания потребителей постоянного тока по нескольким параллельным каналам, содержащей общий для всех каналов аккумулятор и подключенные к сети переменного тока блоки вторичного электропитания, состоящие из подключенных к аккумулятору блока подключения аккумулятора к потребителю и блока подключения аккумулятора к выпрямителю, выходы которых подключены к блоку подключения потребителя, к управляемому выпрямителю и к входу переключателя режимов работы, причем первый выход переключателя режимов работы подключен соответственно к входу блока подключения аккумулятора и к входу блока подключения потребителей, в каждый блок вторичного электропитания введена блокировка цепи заряда аккумулятора и разделительный элемент, причем вход блокировки через разделительный элемент соединен с одним из выходов блока подключения аккумулятора к потребителю, а выходы — к входу блока подключения аккумулятора к выпрямителю и второму выходу переключателя режимов работы блока„причем входы блокировки соединены между собой параллельно.
Благодаря этому каждый из каналов вторичного электропитания этой сйстемы может использоваться или для питания аппаратуры по отдельному каналу или для заряда аккумулятора, при этом в случае автоматического подключения аккумулятора к потребителю любого из каналов происходит автоматическое отключение от аккумулятора выпрямителя любого другого канала, работающего в режиме заряда аккумулятора.
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемой системы электропитания.
Система содержит аккумулятор 1 и блоки 2 — 4 вторичного электропитания, образующие соответственно питание потребителей
5 — 7. Блоки вторичного электропитания идентичны, каждый из них имеет два режима работы: питание аппаратуры (стабилизация выходного напряжения) и заряд аккумулятора (стабилизация тока). Режим работы устанавливается переключателем 8 режима р абот, который воздействует на управляемый выпрямитель 9, блок 10 подключения выпрямителя к аккумулятору в режиме за4»
»5 подключает аккумулятор к потребителю 5 (6), при этом сигнализатор 14 разряда аккумулятора через разделительный элемент
16 воздействует на входы блокировки 15 всех блоков. В результате срабатывания устройства блокировки блока 4 его контакты размыкают входную цепь блока 10 подключения выпрямителя блока,4 к аккумулятору.
Выходные контакты блока 10 размыкают цепь заряда аккумулятора, устраняя влияние пульсирующего и повышенного напряжения цепи заряда на каналы питания потребителей. Описанный процесс защиты потребителей происходит в системе также при работе любого другого канала в режиме заряда аккумулятора. При восстановлении напряжения выпрямителя система возвращается в исходное состояние. ряда или блок 11 подключения потребителя в режиме питания аппаратуры. Блок 12 подключения аккумулятора к потребителю при попадании напряжения сети переменного тока или при выходе из строя выпрямителя содержит силовой коммутирующий элемент
13 и сигнализатор 14 разряда аккумулятора на потребитель. В каждый из блоков 2— и 4 дополнительно введена блокировка 15 цепи заряда аккумулятора. Вход этого блока соединен с выходом блока 12 через разю делительный элемент 16, а выходные контакты блокировки включены во входную цепь блока 10 подключения выпрямителя к аккумулятору последовательно с переключателем 8. При этом входы дополнительно введенных блокировок всех блоков вторичного электропитания соединены между собой параллельно.
Система работает следующим образом.
При наличии напряжения сети переменге ного тока один из блоков вторичного электропитания, например блок 4, работает в режи- ме заряда (его переключатель 8 находится в положении «Заряд»), а блоки 2 и 3 —..в режиме питания аппаратуры (переключатель 8 находится в положении «Автоматическое питание аппаратуры»). При этом выход выпрямителя 9 блока 4 через контакты блока 10 подключен к аккумулятору 1, а потребитель 7 отключен от блока контактами блока 11. Выходы выпрямителей 9 блоков 2
>е и 3, работающих в режиме питания аппаратуры, подключены контактами блока 11 соответственно к потребителям 5 и 6, а контактами блока 10 отключены от аккумулятора. Таким образом осуществляется одновременный заряд аккумулятора от выпрями » теля блока 4 и питание потребителей 5 и 6 от выпрямителей блоков 2 и 3, причем потребители 5 и 6 отделены от находящегося в заряде аккумулятора коммутирующими элементами 13 блока 12. аю
В случае выхода из строя выпрямителя блока 2 (или 3) коммутирующий элемент 13
720623
Формула изобретения
Составитель Г. Дамская
Редактор Т. Загребельная Техред K. Шуфрич Корректор М. Вигула
Заказ 10289 44 Тираж 783 Подписное
ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П П П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
5
Наличие блокировки и указанных связей позволяет оперативно менять род работы любого канала питания, что расширяет функциональные возможности системы.
Система резервированного электропитания потребителей постоянного тока по нескольким параллельным каналам, содержащая общий для всех каналов аккумулятор и 4й подключенные к сети переменного тока блоки вторичного электропитания, состоящие из подключенных к аккумулятору блока подключения аккумулятора к потребителю и бло» ка подключения аккумулятора к выпрямителю, выходы которых подключены к блоку подключения потребителя, к управляемому выпрямителю и к входу переключателя режимов работы, причем первый выход переключателя режимов работы подключен соответственно к входу блока подключения ак- 2п
6 кумулятора и к входу блока подключения потребителей, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей системы, в каждый блок вторичного электропитания введена блокировка цепи заряда аккумулятора и разделительный элемент, причем вход блокировки через разделительный элемент соединен с одним из выходов блока подключения аккумулятора к потребителю, а выходы — к входу блока подключения аккумулятора к выпрямителю и второму выходу переключателя режимов работы блока, причем входы блокировки соединены между собой параллельно.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Смирнов Н. Н. и др. Электропитающие установки для городских АТС. М., «Связь», 1974, с. 9 — 14.
2. Казаринов И. А. Проектирование электропитающих установок предприятий проводной связи. M., «Связь», 1974, с. 40,43.