Система вторичного электропитания Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к силовой электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электро питания. Известна система вторичного элект ропитания, содержащая п вторичных источников электропитания со стабили зированными инверторами и пороговыми элементами, схему управления l . Однако в известной системе при включении напряжение от всех источников поступает на потребителя практически одновременно, что создает большой пусковой ток во входной цепи. Наиболее близким к предлагаемому является устройство контроля минимального уровня напряжения питания, содержащее делитель контролирующего напряжения, элемент задержки, формирователь уровня (пороговое устройство) 2 . Недостаток этого устройства заклю чается в том, что оно не устраняет перегрузки во время пуска и не обес печивает необходимой надежности. Цель изобретения - повышение надежности защиты и стабильности на пряжения в пусковых режимах. Поставленная цель достигается тем, что в систему вторичного электропитания, содержаддую узел ввода электропитания с элементами защиты, выходом соединенный со входными выводами п вторичных источников питания, каждый из которых состоит из стабилизированного конвертора и пуско-выключающего элемента и имеет входные выводы дистанционного запуска и выключения, а также узел контроля минимального уровня напряжения с формироват€ лем уровней с прямым и инверсными выходами, введены п пусковых узлов, при этом первый и второй входы последующего пускового узла соединены соответственно с прямым и инверсными выходами предыдущего, а его пусковой выход соединен со входом дистанционного запуска, а второй вход со входом дистанционного выключения соответстующего источника питания, причем первый и второй входы первого пускового узла соединены соответственно с прямым и инверсными выходами узла контроля. При этом каждый пусковой узел содержит элемент задержки, подключенный к формирователю уровней с прямым и инверсными выводами/ образующими выходные выводы узла, причем инверсцый вывод подключен к одному из входов логического элемента 2И, второй вход которого подключен ко входу узла задержки и образует первый -вход узла, выход логического элемента 2И образует пусковой выход узла, а анод диода, катод которого подключен к инверсному выходу, образует второй вход узла.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Система вторичного электропитания содержит узел 1 ввода электропитания, в состав которого входит элемен 2 защиты от перегрузок по току {например автоматические выключатели), вторичные источники 3 и 4 питания (в общем случае п источников или групп источников), каждый из которых состоит из стабилизированного конвертора 5 и пуско-отключающего узла со входами дистанционного пуска 7 и отключения 8, узел 9 контроля минимального уровня напряжения питания с формирователем 19 уровня с прямым и инверснЕоми выходами, образующими выходные выводы узла контроля, входные выводы которого подключены к выходу узла ввода, узлы 11 и 12 пуска (в общем случае п пусковых устройств), состоящие из элемента 13 задержки, связанного с формирователем 14 уровня, прямой и инверсный выходы которого образуют выходы узла, логический элемент 2И 15 один из входов которого подключен к инверсному выходу формирователя, а другой - к первому входу узла и входу элемента задержки, а выход логического элемента 2И образует пусковой выход узла, причем второй вход узла образует анод диода 16, кафод которого подключен к инверсному выходу формирователя, входы вторичных источников 3 и 4 соединены с выходами узла 1 ввода, который входом соедине с питающей сетью. Прямой выход узла 9 контроля соединен с гтервш4 входом первого узла 11 пуска, а его инверсньгя пыход - со вторым входом первого узла 11 пуска и входом 8 отключения первого источника 3 питания, а пусковой выхоДхУзла 11 пуска соединен со входом 7 дистанционного пуска источника 3 питания. Первый вход последующего узла 12 пуска соединен с прямым, а второй вход - с инверсным выходами предьадущего узла 11 пуска.

Система работает следукщщм сбразом.

При достижении входным налрйжением Ugy минимального допустимого уровня (устанавливаемого потенциометром на йходе устройства 9 контроля) после включения систё11Ш и-яи восстановления сети, срабатывает формирователь 10 уровня, на инверсной

выходе которого устанавливается низкий потенциал, тем самым снимается сигнал выключения со входа пуско-выключающего устройства 6 первого источника 3 питания, а с прямого выход зысокий потенциал поступает на вход элемента 2И 15 первого пускового устройства 11. При этом на выходе этого элемента И устанавливается высокий потенциал, который поступает на пусковой вход 7 пуско-выключакА его устройства 6 первого вторичного источника 3, последний запускается, и конвертор 5 входит в установившийся режим стабилизации выходного напряжения. Через время задержки элемента 13 первого пускового устройства 11 на входе формирователя 14 уровня напряжение достигает порога срабатаавания, формирователь 14 срабатывает и на его прямом выходе устанавливается высокий потенциал, который поступает на вход элемента 13 задержки второго пускового устройства 12, кото{ 4й работает аналогично первому. С инверсного выхода формирователя 14 первого пускового устройства низкий потенциал поступает на вход элемента 2И 15, на выходе которого устанавливается также низки потенциал, тем самым прекращается подача пускового управляющего сигнала на пусковой вход 7 пуско-выключайщег устройства 6 первого вторичного источника 3 (параметры элементов 13 задержки выбираются с учетом длительности пусковогорежима вторичных источников 3 и 4). Кроме того, низкий потенциал с инверсного выхода формирователя 14 первого пускового устройства 11 поступает на вход 8 выключения пуско-выключающего Устройства 6 вторичного источника 4 питания, чем снимает сигнал выключения. Одновременно с выхода элемента 2И 15 пускового устройства 12 высокий потенциал поступает на вход запуска втог рого источника 4 питания, последний запускается и входит в установившийся режим работы, после чего сигнал запуска с пускового входа снимается.

При снятии (снижении) входного напряжения на инверсном выходе формирователя 10 устанавливается высокий потенциал, который поступает непосредственно на вход 8 выключения первого источника 3 и через диоды 16 в пусковых устройствах - на последуюtaiae источники, что приводит к их В11а{лючению (прерыванию работы конверторов 5 ) .

Предлагаемая система обеспечивает последовательный запуск всех (в общем случае п) вторичных источников питания, что позволяет снизить почти в п раз гдаплитуду пускового тока, переходные колебания (величину спадов и перенапряжений) входного напряжения питания и, следовательно, повысить точность установки (триближением к номинальному значению входного тока системы питания) и быстродействие автоматических вык.шочателей устройства ввода, повысить надежность работы электрорадиоэлементов, обеспечивается заданная последовательность включения вторичных источников питания.

Формула изобретения

1. Система вторичного электропитания, содержащая узел ввода электропитания с элементами эащиты, выходсмч соединенный со входными выводами п-вторичных источников питания, каждый из которых состоит из стабилизированного конвертора и пуско-выключающего элемента и имеет входные выводы дистанционного запуска и выключения, а также узел контроля .минимального уровня напряжения с фо млирователем уровней с прЯ1Ф1м и инверсным выходами, отличающаяся тем, что, с целью повьаиения надежност защиты и стабильности напряжения в пусковых режимах в нее введены п пусковых узлов, при этом первый и второй входы последующего пускового узла соединены соответственно с прямым и инверсными выходами прюдыдущего, а его пусковой выход соединен со входом дистанционного запуска, а второй вход со входом дистанционного выключения соответств-ющего источника питания, причем первый и второй входы первого пускового узла, соединены соответственно с прямым и инверными выходами узла контроля.

2. Система поп.1, отличающаяся тем, что кдждый из узлов пуска состоит из элемента задержки, подключенного к формирователю уровней с прямым и .инверсными выводами, образукадими выходные выводы узла, причем инверсный вывод подключен к одному из входов логического элемента 2И, второй вход которого подключен ко входу узла задержки и образует первый вход узла, выход.логического элемента 2И образует пусковой выход узла, а анод диода, катод которого подключен к инверсному выходу, образует второй вход узла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по заявке К 2548020/24-07,

кл. G 05 F- 1/56, 1976.

2.Патент США № 3670246, КЛ. 324-133, 1975.