СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ Российский патент 2013 года по МПК H02J9/06 H02P9/00 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при построении ресурсосберегающих систем электроснабжения общепромышленных объектов.

Общеизвестно применение в системах электроснабжения двух источников электроэнергии, один из которых является резервным, включаемым при перерывах электропитания в общепромышленной сети. В качестве резервных обычно используются дизельные или бензиновые микроэлектростанции. Получаемая от них электроэнергия дороже общепромышленной, срок службы около 3-6 тысяч часов, а постоянные дозаправки топливом не позволяют использовать их в качестве основных источников электроснабжения.

Известна система электроснабжения с использованием промышленной сети и автономной микроэлектростанции, оснащенной устройствами включения и выключения, при этом нагрузка подключена к промышленной электросети через нормально замкнутые контакты переключающего контактора, обмотка управления которого через согласующее устройство подключена к выходным клеммам микроэлектростанции, соединенным, кроме того, с нормально разомкнутыми контактами, а последовательно с нагрузкой включены датчики тока, выходной сигнал которых поступает на двухпороговую схему сравнения, выход которой связан с устройством включения-выключения микроэлектростанции (Патент РФ на полезную модель №91488, м.кл. H02P 9/00, опубл. 10.02.2010).

Недостатком известной системы электроснабжения является заниженная эффективность, обусловленная тем, что отключение микроэлектростанции при снижении потребляемой нагрузки происходит в независимости от наличия в промышленной сети напряжения. Это может привести к полному обесточиванию объекта, при отсутствии напряжения в промышленной сети.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности системы электроснабжения за счет исключения обесточивания объекта при отсутствии напряжения в промышленной сети.

Технический результат достигается тем, что система электроснабжения с использованием промышленной сети и автономной микроэлектростанции, оснащенной устройствами включения и выключения, при этом нагрузка подключена к промышленной электросети через нормально замкнутые контакты переключающего контактора, обмотка управления которого через согласующее устройство подключена к выходным клеммам микроэлектростанции, соединенным, кроме того, с нормально разомкнутыми контактами, а последовательно с нагрузкой включены датчики тока, выходной сигнал которых поступает на двухпороговую схему сравнения, дополнительно содержит коммутатор, управляющие входы которого соединены с промышленной сетью, а выход двухпороговой схемы сравнения через коммутатор связан с устройством включения-выключения микроэлектростанции.

На чертеже приведена структурная схема системы электроснабжения, где: 1 - нагрузка; 2 - датчики тока; 3 - схема сравнения; 4 - согласующее устройство; 5 - микроэлектростанция с устройством включения-выключения 5′; 6 - коммутатор.

Система электроснабжения с использованием промышленной сети содержит автономную микроэлектростанцию 5, оснащенную устройствами включения и выключения, при этом нагрузка 1 подключена к промышленной электросети через нормально замкнутые контакты переключающего контактора, обмотка управления которого через согласующее устройство 4 подключена к выходным клеммам микроэлектростанции 5, соединенным, кроме того, с нормально разомкнутыми контактами, а последовательно с нагрузкой включены датчики 2 тока, выходной сигнал которых поступает на двухпороговую схему сравнения 3, а также коммутатор 6, управляющие входы которого соединены с промышленной сетью, а выход двухпороговой схемы сравнения 3 через коммутатор 6 связан с устройством включения-выключения микроэлектростанции.

Система функционирует следующим образом. При подключении общепромышленной сети. Нагрузка потребляет электроэнергию, величина тока которой измеряется датчиками тока 2, сигнал с которых поступает на двухпороговую схему сравнения 3. Выходной сигнал там же усиливается и задерживается по времени, поступая на устройство включения-выключения 5′, входящее в состав микроэлектростанции 5. При достижении током нагрузки заданного значения I_вкл (ток включения) сигнал от схемы 3 через некоторое время поступает на блок 5′, и микроэлектростанция 5 включается. Согласующее устройство 4 подает сигнал на обмотку управления контактором, и питание нагрузки 1 переключается на микроэлектростанцию 5. При уменьшении тока нагрузки до I_вык (ток выключения), например ночью, со схемы 3 поступает сигнал на блок 5′ на выключение микроэлектростанции 5. Для исключения отключения микроэлектростанции 5 при отсутствии тока в промышленной сети сигналы управления микроэлектростанцией 5 поступают через коммутатор 6, который обеспечивает их прохождение только при наличии напряжения в промышленной сети.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении эффективности системы электроснабжения. Система электроснабжения содержит автономную микроэлектростанцию (5), оснащенную устройствами включения и выключения, при этом нагрузка (1) подключена к промышленной электросети через нормально замкнутые контакты переключающего контактора, обмотка управления которого через согласующее устройство (4) подключена к выходным клеммам микроэлектростанции (5), соединенным, кроме того, с нормально разомкнутыми контактами, а последовательно с нагрузкой включены датчики (2) тока, выходной сигнал которых поступает на двухпороговую схему сравнения (3), а также коммутатор (6), управляющие входы которого соединены с промышленной сетью, а выход двухпороговой схемы сравнения (3) через коммутатор (6) связан с устройством включения-выключения микроэлектростанции. 1 ил.

Система электроснабжения с использованием промышленной сети и автономной микроэлектростанции, оснащенной устройствами включения и выключения, при этом нагрузка подключена к промышленной электросети через нормально замкнутые контакты переключающего контактора, обмотка управления которого через согласующее устройство подключена к выходным клеммам микроэлектростанции, соединенным, кроме того, с нормально разомкнутыми контактами, а последовательно с нагрузкой включены датчики тока, выходной сигнал которых поступает на двухпороговую схему сравнения, отличающаяся тем, что содержит коммутатор, управляющие входы которого соединены с промышленной сетью, а выход двухпороговой схемы сравнения через коммутатор связан с устройством включения-выключения микроэлектростанции.