СИСТЕМА НАРУЖНОГО ОСВЕЩЕНИЯ Российский патент 1994 года по МПК H05B37/02 H02J13/00 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в сетях наружного освещения с каскадным включением.

Известна система наружного освещения, содержащая участки линии освещения, в первом из которых катушка контактора включения освещения связана с устройством управления, между замыкающим контактом контактора и линией освещения в одном из фазных проводов указанного участка установлен трансформатор тока, вторичная обмотка которого соединена с первичной обмоткой трансформатора, вторичной обмоткой соединенного с входом выпрямительного моста, к одному из выходных выводов которого подключены одни из выводов двух конденсаторов, а к другому выводу - второй вывод одного из конденсаторов и один из выводов шунтированной обратным диодом катушки реле импульсов тока, к другому выводу которой подключен вывод другого конденсатора, контакты упомянутого реле связаны с блоком индикации, а размыкающий контакт контактора включения подключен одним концом к точке соединения первичной обмотки трансформатора и замыкающего контакта того же контактора, в каждом из последующих участков линий освещения катушка контактора включения освещения и катушка реле контроля напряжения включены между фазным и нулевыми проводами предыдущего участка линии освещения, причем этот же фазный провод подсоединен к одному из выводов ключа переменного тока последующего участка линии освещения, другой вывод которого подсоединен к переключающему контакту реле контроля напряжения, замыкающий контакт которого соединен с нулевым проводом, а размыкающий контакт подсоединен к одноименной фазе. Вход ключа переменного тока соединен с выходом блока контроля, вход которого подсоединен к проводам своего участка линии освещения [1].

Известная система наружного освещения позволяет осуществлять контроль элементов линии освещения и при неисправности элементов передавать контрольную информацию по силовым проводам линий освещения от конца каскадной схемы системы наружного освещения к ее началу. Причем при выключенном состоянии сети освещения в проводах сети формируются импульсы напряжения, а при включенном состоянии сети в проводах сети формируются информационные импульсы тока. Однако при нестабильности рабочего тока в фазных проводах линии освещения передача информации импульсами тока в ряде случаев ненадежна, так как на приемник токовых сигналов информации действуют изменяющиеся величины рабочего тока, вносящие отклонения в выходной сигнал, действующий на катушку реле контроля.

Таким образом, известная система наружного освещения имеет ненадежную схему передачи контрольной информации.

Целью изобретения является повышение надежности передачи контрольной информации.

Это достигается тем, что введен корректирующий блок из позистора и нагревательного элемента, имеющих между собой тепловой контакт, при этом позистор подключен между выходными выводами выпрямительного моста, а вторичная обмотка трансформатора тока соединена с первичной обмоткой трансформатора через указанный нагревательный элемент.

Система наружного освещения отличается наличием нового элемента - корректирующего блока из позистора и нагревательного элемента и новым построением связи между измерительными цепями тока и блоком выделения информационных импульсов.

На чертеже приведена система наружного освещения.

Система наружного освещения содержит первый 1 участок линии освещения, подключенный фазными проводами через замыкающие контакты 2 контактора к выводам для подключения источника питания АВС. Катушка 3 контактора связана с устройством 4 управления. В одном из фазных проводов первого 1 участка линии освещения установлен трансформатор тока 5. Система наружного освещения содержит трансформатор 6. Вторичная обмотка трансформатора тока 5 и первичная обмотка трансформатора 6 соединены между собой через корректирующий блок 7, а именно через нагреватель 8, имеющий тепловой контакт с позистором 9. Вторичная обмотка трансформатора 6 подключена к входу выпрямительного моста 10.

К выходным выводам выпрямительного моста 10 подключены выводы позистора 9 корректирующего блока 7. К одному из выходных выводов выпрямительного моста 10 подключены первые выводы первого 11 и второго 12 конденсаторов, к другому выходному выводу выпрямительного моста 10 - точка соединения второго вывода первого конденсатора 11, первого вывода реле 13 импульсов и катода обратного диода 14.

Ко второму выводу второго конденсатора 12 подключены второй вывод катушки 13 реле импульсов и анод обратного диода 14. Контакты 15 реле импульсов соединены с входом блока 16 индикации. Размыкающий контакт 17 контактора включения одним концом подключен к нулевому проводу 18, а другим концом - к точке соединения первичной обмотки трансформатора тока 5 с замыкающим контактом контактора. К фазным и нулевому проводам участка линии освещения подключены источники 19 света.

Последующий участок 20 линии освещения фазными проводами подключен через замыкающие контакты 21 контактора включения освещения к выводам источника питания А¹, В¹, С¹. Катушка 22 контактора включения освещения и катушка 23 реле контроля напряжения соединены параллельно и включены между нулевым 18 и фазным проводами участка 1 линии освещения. Причем тот же фазный провод подключен к одному из выходов ключа переменного тока 24. Другой выход ключа 24 подсоединен к перекачивающему контакту 25 реле контроля напряжения. Замыкающий контакт данного переключающего контакта соединен с нулевым проводом 18, а размыкающий контакт подсоединен к одноименной фазе источника питания. Вход ключа переменного тока 24 соединен с выходом блока контролял 25, вход которого подсоединен к проводам участка 2 линии освещения.

Система наружного освещения работает следующим образом. При разомкнутых контакторах 2 и 21 включения освещения к фазным проводам участков 1 и 20 напряжение от источников питания АВС и А¹, В¹, С¹ не подается. При подаче сигналов несоответствия блоком контроля 26, например при наличии стороннего напряжения на проводах участка 20 линии освещения, ключ 24 переменного тока начинает открываться в определенном информационном коде. В данном случае информационные импульсы напряжения протекают от вывода А¹ источника питания через переключающий контакт 25, ключ 24 переменного тока к фазному проводу участка 1 линии освещения.

В начале данного участка импульсы проходят через первичную обмотку трансформатора тока 5, размыкающий контакт 17 к нулевому проводу 18. Так как нулевой провод линии освещения является глухозаземленной нейтралью и электрически соединен нулевыми провода источников питания - подстанций 10/0,4 и 6,3/0,4 кВ, то в описанном контуре протекают импульсы тока.

Прохождение тока по первичной обмотке трансформатора тока 5 приводит к прохождению тока в первичной обмотке трансформатора 6, на вторичной обмотке которого индуцируется ЭДС, которая после выпрямления мостом 10 поступает на цепочки из конденсаторов 11, 12 и катушку реле 13. Так как емкость конденсатора 12 больше, чем емкость конденсатора 11, по катушке реле 13 течет ток. Реле импульсов 13 срабатывает, замыкает свои контакты 15, которые замыкают цепь входа блока 16 индикации. При равенстве потенциалов на конденсаторах 11 и 12 ток по катушке реле прекращается и контакты 15 размыкаются. Таким образом, импульс тока, сформированный ключом 24 переменного тока в конце участка 1, фиксируется в начале данного участка линии освещения блоком индикации 16.

При подаче устройством управления 4 тока на катушку 3 замыкаются контакты 2 контактора включения, а контакты 17 размыкаются. В результате чего от фазных выводов АВС источника питания в проводах участка 1 линии освещения подается сетевое напряжение. Данное напряжение прикладывается к источникам света 19, к катушке 22 контактора включения и катушке 23 реле контроля напряжения. В результате замыкаются контакты 21 контактора включения и переключается контакт 25 реле контроля напряжения. Контакт 25 подключает один из выходов ключа 24 переменного тока к нулевому проводу 18.

При передаче блоком контроля 26 информационного сигнала о неисправности участка 20 линии освещения на управляющий вход ключа 24 подается сигнал управления 24. Ключ 24 однократно отпирается, формируя в фазном проводе участка 1 токовый импульс. Данный импульс фиксируется трансформатором тока 5. Так как катушка 13 реле импульсов включена между двумя конденсаторами 11 и 12. Конденсаторы 11 и 12 заряжены до определенного потенциала напряжением, снимаемым со вторичной обмотки трансформатора 6, пропорциональным току, протекающему в его первичной обмотке, который определяется величиной рабочего тока фазного провода, в котором установлен трансформатор тока 5. Информационный импульс тока, формируемый ключом 24 переменного тока, накладывается на полуволну рабочего тока и воспринимается катушкой 13 как составляющая переходного тока, затухающая по мере достижения равенства потенциалов на конденсаторах 11 и 12.

Однако при работе сети наружного освещения рабочий ток в фазах участка линии освещения не стабилен. Ток зависит как от величины сетевого напряжения, так и от количества и мощности светильников, подключенных к фазным проводам, в частности, к проводу, по которому передаются фазные импульсы тока. В результате изменения тока в фазном проводе изменяется ток в контуре: вторичная обмотка трансформатора тока 5, вторичная обмотка трансформатора 6, нагреватель 8.

Уровень температуры нагревателя 8 определяет омическую величину позистора 9 в корректирующем блоке 7. При увеличении тока сети сопротивление позистора 9 увеличивается, при снижении - сопротивление позистора 9 снижается. Автоматическая регулировка величины позистора, являющегося разрядным сопротивлением конденсаторов 11 и 12, позволяет значительно сократить время подготовки датчика импульсов к приему очередного импульса тока, поскольку потенциал заряда конденсаторов 11 и 12 определяется уровнем рабочего тока фазного провода линии освещения, в котором установлен трансформатор тока 5, а позистор 9 осуществляет форсированное снижение потенциала заряда конденсаторов 11 и 12 после фиксации очередного информационного токового импульса, что обеспечивает повышение надежности передачи информации при различных токовых нагрузках сети освещения, особенно при значительных их величинах.

Введение в систему наружного освещения корректирующего блока позволяет повысить надежность передачи контрольной информации за счет автоматической подстройки величины разрядного сопротивления при широком диапазоне токовой нагрузки сети освещения.

Использование: в сетях наружного освещения с каскадным включением. Сущность изобретения: в блок приема контрольной информации введен корректирующий узел, позволяющий автоматически изменять параметры входной цепи приемника информации в зависимости от токовой нагрузки линии освещения. Положительный эффект - снижение уровня помех при приеме информации и повышение уровня достоверности информационного сообщения. 1 ил.

СИСТЕМА НАРУЖНОГО ОСВЕЩЕНИЯ, содержащая участки линии освещения, в первом из которых катушка контактора включения освещения связана с устройством управления, между замыкающим контактом контактора и линией освещения в одном из фазных проводов указанного участка установлен трансформатор тока, вторичная обмотка которого соединена с первичной обмоткой трансформатора, вторичной обмоткой соединенного с входом выпрямительного моста, к одному из выходных выводов которого подключены одни из выводов двух конденсаторов, а к другому выводу - второй вывод одного из конденсаторов и один из выводов шунтированной обратным диодом катушки реле импульсов тока, к другому выводу которой подключен второй вывод другого конденсатора, контакты упомянутого реле связаны с входом блока индикации, а размыкающий контакт контактора включения подключен одним концом к нулевому проводу, а другим концом - к точке соединения первичной обмотки трансформатора тока и замыкающего контакта того же контактора, в каждом из последующих участков линий освещения катушка контактора включения освещения и катушка реле контроля напряжения включены между фазным и нулевым проводами предыдущего участка линии освещения, причем этот же фазный провод подсоединен к одному из выходов ключа переменного тока последующего участка линии освещения, другой выход которого подсоединен к переключающему контакту реле контроля напряжения, замыкающий контакт которого соединен с нулевым проводом, а размыкающий контакт подсоединен к одноименной фазе, вход ключа переменного тока соединен с выходом блока контроля, вход которого подсоединен к проводам своего участка линии освещения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности передачи контрольной информации, введен корректирующий блок из позистора и нагревательного элемента, имеющих между собой тепловой контакт, при этом позистор подключен между выходными выводами выпрямительного моста, а вторичная обмотка трансформатора тока соединена с первичной обмоткой трансформатора через указанный нагревательный элемент.