Система электропитания со встроенным контролем силовых цепей Советский патент 1988 года по МПК H02H3/17 H02H3/08 G01R31/02 

РТзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания объектов, использующих энергию постоянного тока, для контроля состояния потребителей и подводящих проводов.

Цель изобретения - расширение области применения за счет контроля трех шин на переменном токе и галь- ванической развязки датчика разбаланса напряжений.

На чертеже приведена схема предлагаемой систег ы электропитания.

Система электропитания содержит источник 1 оперативного тока,резисторы 2 и 3, диоды 4-7, емкостные делители 8-11, исполнительные устройства 12 и 13, датчики 14 и 15 разбаланса напряжений, силовые источники 16 и 17 напряжения, клеммы 18-20 для.подключения нагрузки и интегри- цепочки 21 и 22о

Плюсовой выход источника 1 оперативного тока через резистор 2 соеди- нен с анодами диодов 4 и 6, вторым входом исполнительного устройства 12 и первыми выводами емкостных делителей 8 и 10 напряжения, вторые вы- воды которых соединены с общей шиной Катод диода 4 соединен с первым выводом интегрирующей RC-цёпи 21, второй вывод.которой соединен с общей шиной а выход соединен с первым управляющи входом исполнительного устройства 12 первый выход которого соединен с общий шиной, а второй - с управляющи входом силового источника 16 напряжения.

Выход емкостного делителя 8 напряжения соединен с первым входом датчика 14 разбаланса напряжения, второй вход которого соединен с выходом емкостного делителя 10 напряжения и земляной щиной, а выход - с вторым управляющим входом исполнительного устройства 12. Второй выход датчика 14 разбаланса напряжения соединен с вторым выходом датчика 15 разбаланса напряжения, катод диода 6 - с пе;рвым выходом первого, силового источника 16 напряжения и клеммой 18 для подключения к плюсовой шине питания нагрузки, второй выход силового источника 16 напряжения - с общей шиной и клеммой для подключения к общей шине нагрузки, второй выход источник 1 оперативного тока - с общей шиной. Третий выход источника 1 оперативно

g

5 0

5 о

5

0

5

0

го. тока имеет такие же связи как и первьш выход с учетом полярности диодов.

Система электропитания работает следующим образом.

До включения источников 16 и 17 силового напряжения включается источник 1 оперативного тока и производится проверка системы на отсутствие короткого замыкания и заземления шин, потенциально не связанных с корпусом .

Источник 1 оперативного тока выдает серию импульсов, которые через резисторы 2 и 3 и развязывающие диоды 6 и 7 попадают на силовые шины и нагрузку. Если короткое замыкание отсутствует и шины не заземлены, то на входах интегрирующих цепей 21 и 22 появляется напряжение, которое вызывает срабатывание исполнительных устройств 12 и 13 и включение основных источников 16 и 17.

Если любая из нагрузок или обе вместе закорочены, на вход соответствующей интегрирующей цепи напряжение не поступает и соответствующий исполнительный элемент не включается. При отсутствии заземленных шин питания напряжения на датчиках 14 и 15 разбаланса напряжений установленных в диагонали емкостных мостов равно нулю, это легко достигается использованием в емкостных делителях конденсаторов равной величины. При попадании на землю любой из шин на входах датчика разбаланса появляется напряжение, которое с его выхода поступает на входы исполнительных устройств 12 и 13, препятствуя включению основных источников 16 и 17.

Формула изобретения

Система электропитания со встроенным контролем силовых цепей, содержащая первый и второй источники питания постоянного тока произвольной . полярности, источник оперативного тока, исполнительные устройства включения основных источников, первый и второй развязывающие диоды, катод первого развязывающего диода подключен к положительной силовой шине, анод второго развязывающего диода подключен к отрицательной силовой шине, от личающаяся тем, что, с целью расширения функционапьных возможностей, в нее введены третий и четвертый диоды, первый и второй датчики разбаланса напряжений, первая и вторая интегрирующие RC-це- пи, первый, второй, третий и чв твер- тый емкостные делители напряжения, первый и второй резисторы, первый выход источника оперативного тока соединен с первым выводом первого резистора, второй выход соединен с общей шиной, а третий выход - с первым выводом второго резистора, второй вывод первого резистора соединен с анодом третьего диода, с первым входом исполнительного устройства, с анодом первого развязывающего диода, с первыми выводами первого и третьего емкостных делителей напряжения, вторые выводы которых соединены с общей шиной, катод третьего диода соединен с первым входом первой интегрирующей КС-цепи, второй вход которой соединен с общей шиной, а выход - с первым управлякищм входом первого исполнительного блока, средняя точка первого емкостного делителя соединена с первым входом п рвого датчика разбаланса напряжения, средняя точка третьего емкостного делителя соединена с вторым входом первого датчика разбаланса напряжений и с земляной шиной, пер- вьй виход датчики разбаланса напряжений соединен с вторым управляющим входом первого исполнительного устройства, первый выход которого соединен с общей шиной, а второй выход с управляющим входом силового источника напряжения, второй выход первого датчика разбаланса напряжений соединен со вторым выходом второго датчика разбаланса напряжений, второй вывод второго резистора соединен с катодом четвертого диода, вторым входом второго исполнительного устройства, с катодом второго развязывающего диода, с первыми входами второго и четвертого емкостных делителей напряжения, вторые входы которых соединены с общей шиной, анод четвертого

диодй соединен с первым входом второй интегрирующей RC-цепи, второй выход которой соединен с общей шиной, а выход - с первым управляющим входом второго исполнительного устройства,

средняя точка второго емкостного делителя соединена с первым входом второго датчика разбаланса напряжений, средняя точка четвертого емкостного делителя соединена с вторым входом

второго датчика разбаланса напряжений и с земляной шиной, первый выход второго датчика разбаланса напряжений соединен с вторым управляющим входом второго исполнительного устройства, первый выход которого соеди- нен с общей шиной, а второй выход которого соединен с управляющим входом силового источника напряжения, первые выхода силовых источников напряжения соединены между собой и с общей шиной, а вторые - соответственно с положительной и отрицательной шинами.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах электропитания объектов, работающих на постоянном тбке. для контроля состояния потребителей и подводящих проводов. Изобретение расширяет область применения устройства за счет контроля трех шин на переменном токе и гальванической развязки датчика разбаланса напряжений. Устройство содержит источник 1 оперативного тока,резисторы 2 и 3,диоды 4-7, емкостные делители 8-11 напряжения, исполнительные устройства 12 и 13, датчики 14 и 15 разбаланса напряжений, силовые источники 16 и 17 напряжений, клеммы 18-20 для т1одклю- чения нагрузки, интегрирующие RC-це- почки 21 и 22. 1 ил.