Устройство для резервирования источников электропитания Советский патент 1985 года по МПК H02J9/06 

о оо ел

Изобретение относится к устройствам питания нагрузки постоянным напряжением с резервированием источников питания.

Известно устройство для резервирования источников электропитания, содержащее логические блоки ИЛИ и электромагнитные реле по числу основных источников питания, через нормально разомкнутые контакты каждого реле к нагрузкам подключены основные источники питания, а через нормально замкнутые контакты реле - резервный источник, причем обмотки этих реле соединены с выходами логических блоков ИЛИ, один из входов которых подключен к выходу основного источника, а остальные входы через другой нормально замкнутый контакт соответствующих реле связаны с выходами резервного источника 1.

Однако в данном устройстве при выходе из строя более одного основного источника напряжение на нагрузке, связанной с вторым выщедщим из строя основным источником, исчезает независимо от важности питания этой нагрузки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для электропитания независимых нагрузок, содержащее рабочие и резервный источники питания, причем первый выход одного из рабочих источников питания через блок задержки соединен с входом другого рабочего источника питания, первый выход которого через второй блок задержки соединен с входом резервного источника питания, вторые выходы рабочих источников питания соединены с первыми входами соответствующих блоков автоматического включения резерва и первым входом соответствующего блока анализа напряжения, вторые входы которых соединены с выходом резервного источника и вторыми входами блоков автоматического включения резерва, третьи входы которых соединены с блоками анализа напряжения, а выходы предназначены для подключения к независимым нагрузкам, при этом вторые выходы блоков включения резерва соединены с первым и вторым входами блока памяти и входом блока сравнения, выход которого через блок задержки подключен к входу блока управления отключением нагрузки, второй вход которого соединен с выходом блока памяти, первый и второй выходы блока управления отключением нагрузки подключены к соответствующим управляющим входам блока автоматического включения резерва, входы анализатора режима нагрузки предназначены для подсоединения к контролируемым точкам нагрузок, а выход - к третьему входу блока памяти, вход считывания которого подключен к третьему выходу блока управления отключением нагрузок, входы блоков анализа тока подключены к входам резервного и соответствующего рабочего источников питания, а выход - к четвертому входу соответствующего блока автоматического включения резерва 2.

Однако известное устройство является сложным, в связи с чем имеет пониженную надежность.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для резервирования источ0 НИКОВ электропитания, содержащем п основных и резервный источники питания, реле по числу основных источников и анализатор режима, выходы которого соединены с реле, в качестве анализатора режима применено п схем ИЛИ-НЕ, количество входов каждой из которых опре 1елено приоритетом включения нагрузки, при этом один из входов кажлой схемы ИЛИ подключен к выходу соответствующего основного источника питания, а другие входы соединены с выходом схем 0 НЕ, подключенных к выходу схем ИЛИ с меньщим количеством входов, при этом в цепь питания нагрузки от основного источника питания включен размыкающий контакт реле замыкающий контакт которого включен между нагрузкой и выходом резервного источника питания.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство для резервирования источников электропитания содержит основные 1.- 3 и резервный 4 источники питания, нагрузки 5-7, элементы ИЛИ 8-10, элементы НЕ 11-13, реле 14-16 с нормально замкнутыми контактами 17-19 и нормально разомкнутыми контактами 20-22 соответственно.Основных источников питания может быть любое количество. На чертеже приведен вариант использования трех основных источников питания. Выход каждого из основных источников питания подключен через нормально замкнутые контакты реле к соответствующей нагрузке и одному из входов элемента ИЛИ. К выходу каждого элемента ИЛИ подключен вход элемента НЕ, к выходу которого подключена обмотка соответствующего реле. Кроме того, выход второго элемента НЕ 12 подключен к входу первого элемента ИЛИ 8, а выход последнего элемента НЕ 13 - к входам других элементов ИЛИ 8 и 9. Резервный источник 4 питания подключен к нагрузкам через нормально разомкнутые контакты 20-22 реле 14-16.

В устройстве наиболее ответственным потребителем является нагрузка 7, менее ответственным - нагрузка 6 и наименее ответственным - нагрузка 5 устройства.

Устройство работает следующим образцом. 5 При нормальной работе устройства на выходах основных источников питания имеются напряжения, которые подаются в качестве напряжения логической единицы на один из входов элементов ИЛИ 8-10.

Вследствие этого на выходах этих логических элементов-также имеется напряжение логической единицы, которое преобразуется в логический нуль элементами НЕ 11 -13, к выходам которых подключены обмотки реле. Напряжение логического нуля недостаточно для срабатывания реле, поэтому выходное напряжение основных источников 1-3 питания поступает соответственно на нагрузки 5-7 через нормально замкнутые контакты 17-19 реле. Резервный источник питания отключен от нагрузок нормально разомкнутыми контактами 20-22 этих же реле.

При выходе из строя основного источника 3 питания исчезает напряжение, на выходе этого источника, а на входе элемента НЕ 13 появляется вследствие этого логический нуль, который преобразуется этим элементом в логическую единицу. Этой логической единицей включается реле 16 и своими нормально разомкнутыми контактами подключает резервный источник 4 питания к нагрузке 7, отключая от нее размыкающимися нормально замкнутыми контактами 2 вышедший из строя основной источник 3 питания.

При выходе из строя только основного источника 2 питания на одном из входов элемента ИЛИ 9, который подключен к выходу вышедшего из строя источника, появляется логический нуль. А так как и на другом входе этого элемента ИЛИ присутствует логический нуль с выхода элемента НЕ 13, на выходе элемента ИЛИ 9 также появляется логический нуль, который преробразуется элементом НЕ 12 в логическую единицу Этой логической единицей включается реле 15, отключая контактами 18 нагрузку 6 от вышедшего из строя основного источника 2 питания и подключая ее контактами 21 к выходу резервного источника 4 питания.

При выходе из строя основного источника 3 питания при вышедшем уже ранее из строя основном источнике 2 питания на выходе элемента НЕ 13 появляется напряжение логической единицы, которым включается реле 16, подключая нагрузку 7 к выходу резервного источника 4 питания через контакты 22 реле 16 и отключая от нагрузки

контактами 19 вышедший из строя основной источник 3 питания. Одновременно логическая единицы с выхода элемента НЕ 13 подается на один из входов элемента ИЛИ 9 и управляет элементом НЕ 12, устанавливая на его выходе логический нуль. Вследствие этого реле 15 выключается, отключая контактами 21 нагрузку 6 от выхода резервного источника 4 питания.

Таким образом, при выходе из строя

O основных источников 2 и 3 питания к выходу резервного источника подключается более ответственная из нагрузок 6 и 7 нагрузка 7. Эта нагрузка подключается к выходу резервного источника и в том случае, когда из строя выходят основные источники 1 и

5 3 питания, и при выходе из строя всех основных источников 1-3 питания.

При выходе из строя основного источника 1 питания к выходу резервногоисточника 4 питания подключается через контакты 20 реле 14 нагрузка 5, отключаясь от выхода основного источника 1 питания контактами 17 этого же реле. Если затем выходит из строя и основной источник 2 питания, то на втором входе элемента ИЛИ 9 появляется логический нуль, вследствие чего на входе элемента НЕ 12 появляется логическая единица, которой включается реле 15, подключая через контакты 21 более ответственную нагрузку 6 к выходу резервного источник 4 питания. Одновременно этой же логической единицей, посту0 паюшей через элемент ИЛИ 8 на вход элемента НЕ 11, выключается реле 14, которое отключает от резервного источника менее ответственную нагрузку 5.

Таким образом, в предлагаемом устройстве для резервирования источников питания при выходе из строя более одного основного источника питания резервный источник питания подключается к той нагрузке, питание которой наиболее необходимо.

Технико-экономические пре имущества предлагаемого устройства состоят в упрощении устройства и повышении за счет этого надежности питания неравнозначных потребителей.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ, содержащее гт основных и резервный источники питания, реле по числу основных источников и анализатор режима, выходы которого соединены с реле, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в качестве анализатора режима применено п схем ИЛИ-НЕ, количество входов каждой из которых определено приоритетом включения нагрузки, при этом один из входов каждой схемы ИЛИ подключен к выходу соответствующего основного источника питания, а другие входы соединены с выходом схем НЕ, подключенных к выходу схем ИЛИ с меньщим количеством входов, при этом в цепь питания нагрузки от основного источника питания включен размыкающий контакт реле, замыкающий контакт которого включен между нагрузкой и выходом резервного источника.