Устройство автоматического регулирования напряжения на шинах постоянного тока аккумуляторной установки Советский патент 1981 года по МПК H02J7/00 G05F3/02 

сигнализации, состоящий из схемы И и реле защиты, а параметрический стабилизатор напряжения выполнен двухступенчатым, причем входы порого вых усилителей-дискриминаторов соединены с выходами соответствующих датчиков контроля напряжения, в канале Ниже инверсный выход порогового усилителя-дискриминатора напряжения соединен с пря/лым входом инвертора и входом тиристорного ключа постоянного тока, а инверсный выход инвертора связан с инверсным ВХОДОМ тиристорного ключа постоянного тока, в канале Выше инверсный выход порогового усилител дискриминатора напряжения соединен с прямым входом инвертора и инверсным входом тиристорного ключа посто янного тока, прямой вход которого соединен с инверсным выходом инвертора, выход второй ступени параметр ческого стабилизатора напряжения соединен с первьи и каскадами порого еых. усилителей-дискриминаторов, а выход первой ступени .- с каскадами пороговых усилителей-дискр1мминаторов и инверторами каждого канала, выходы тиристорных ключей постоянного тока соединены с входами блока защиты и сигнализации и входами элементного коммутатора,при этом питание тиристорных ключей осу ществлено непосредственно с шин щита посто)янного тока после разглыкающи% контактов реле защиты, а питани блока защиты и сигнализации - до размыкающих контактов реле защиты. На чертеже изображено устройство автоматического регулирования напря жения на шинах постоянного тока аккумуляторной установки. Устройство содержит два независи мых канала контроля напряжения Вы в каждый из которы входит датчики 1 и 2 контроля напря Ж(эиия, пороговые усилители-дискрими наторы З.и 4 напряжения, представля кхцие собой несимметричные триггеры , входы которых соединены с выходами соответствующих датчиков контроля -напряжения, инверторы 5 и и тиристорные ключи 7 и 8 постоянно го тока в качестве выходных усилителей мощности. В канале Ниже инверсный выход порогового усилителя-дискримина тора 3 соединен с прямьим входом инвертора 5 и с прямым входом тиристорного ключа 7 постоянного тока. Инверсный выход инвертора 5 связан с инверсным входом тиристорного ключа 7 постоянного тока. В канале Вьоие инверсный выхо порогового усилителя-дискриминатора 4 соединен с прямым входом инвертоpai 6 и с инверсными входами тирис,торного ключа 8 постоянного тока. Инверсный выход инвертора б соедине с прямым входом тиристорного ключа 8 постоянного тока. Напряжение питания тиристор(1ых ключей 7 и 8 осуществлено непосредственно с шин щита постоянного тока после размыкающих контактов реле защиты. Двухступенчатый параметрический слаботочный стабилизатор 9 напряжения предназначен для питания пороговых усилителей-дискриминаторов и инверторов. Для повьошения стабильности порогов срабатывания усилителей-дискриминаторов 3 и 4 питание их первых каскадов (триггеров Шмитта) осуществляется от второй ступени параметрического стабилизатора 9 с напряжением EV.,- , а питание вторых каскадов и инверторов осуществляется от первой ступени с напряжением , причем Ек . Блок защиты и сигнализации, включающий схему И 10, на выход которой включено реле 11 защиты и размыкающие контакты 12 реле 11 , предназначен для предотвращения ложной работы любого канала при любых неисправностях в схеме или произвольном изменении устайок устройства. этого блока осуществлено до размыкающих контактов 12 реле 11 защиты. Входы схемы И 10 связаны с о выходами тиристорных ключей 7 и 8 nocTOHtfHoro тока. Выходы тиристорных ключей 7 и 8 постоятюго тока соединены с вхрдами элементного коммутатора 13. Устройство работает следующим образом. Контролируемое напряжение подается через включатель 14, предохранитель 15 и размыкал)щие контакты 12 реле 11 защиты на тиристор 1ые ключи 7 и 8 постоятюго тока, датчики 1 и 2 контроля напряжения и двойной параметрический стабилизатор 9 напряжения. При напряжении на шинах постоянного тока, не выходящем за пределы зоны нечувствительности каналов Выше и Ниже, пороговый усилитель-дискриминатор 4 канала Выше находится во включённом состоянии, а пороговый усилитель-дискриминатор 3 канала Ни-о же находится в исходном положении. При этом на выходе порогового усилителя 4 канала Вьше высокий потенциал, а на выходе инвертора 6 этого канала - низкий. Тиристррный ключ 8 постоянного тока канал а ВйЩе находится в исходном,выключенном состоянии (сигнал на выходе канала отсутствует) . При этом в канале Ниже пороговый усилитель-дискриминатор 3 находится в исходном положении, на выходе его низкий потенциал, а на выходе инвертора 5 высокий потенциал и тиристорный ключ 7 этого также находится в исходном соетоянии (сигнал на выходе канала от сутствует) . При снижении напряжения на шина постоянного тока ниже уставки сраб тывания канала Выше выходной сигнал датчика 2 контроля напряжени этого канала становится меньше поро га возврата усилителя-дискриминатора 4, при этом происходит скачкообразное изменение сигналов на выходе порогового усилителя-дискр и минатора 4 и инвертора 6. На прямом входе тиристорного ключа 8 высокий потенциал, что приводит к срабатыванию тиристорного ключа 8, к появлению сигнала на выходе канала управления Вьаае и отработке этого сигнала элементным коммутатором 13. При восстановлейии напряжения на шинах постоянного тока в процессе подключения дополнительных аккумуляторов к шинам -элементным коммутатором 13 напряжение на входе датчика 2 контроля напряжения канала Выше увеличивается до уровня (порога) срабатывания дискриминато ра 4 и изменения сигнала на его выхо и выходе инвертора 6 таким образом, что на инверсном входе тиристорного ключа 8 высокий потенциал, а на прямом входе - низкий. Это приводит к отключению тиристорного ключа 8, упра,вляю1ций сигнал с элементного коммутатора 13 снимается и устройство возвращается в исходное положение. Аналогично работает канал управления в сторону Ниже, но пороговый усилитель-дискриминатор 3 сра батывает при повышении напряжения на шинах постоянного тока выше уста срабатывания канала Ниже (зона нечувствительности регулятора устанавливается автоматически и определяется уставками срабатывания и ни каналов управления же ) и возвращается в исходное положение при снижении напряжения на шинах постоянного тока ниже порога возврата усилителя-дискриминатора 3 При любой неисправности в одном из каналов управления, при которой возможно ложное появление сигнала на выходе каналов, происходит переключение элементов аккумуляторной батареи на одну ступень регулирования ± 2%, приводящее к изменению напряжения на шинах щита постоянного тока на одну ступень регулирования (± 2% Оц и срабатыванию исправного канала устройства; В результата на. входе элемента И 10 узла защиты одновременно появляются сигналы с выходов обоих каналов управления, срабатывает реле 11, размыкая контакты 12, снимается напряжение питания с обоих каналов управления и появляется сигнал о работе реле 11 защиты. Питание блока защиты и сигнализации и самоудержание в сработанном состоянии реле 11 сохраняется до.тех пор, пока не будет отключен выключатель 14. Формула и-зобретения Устройство автоматического регулирования напряжения на шинах постоянного тока аккумуляторной установки, -содержащее элементный коммутатор, два канала контроля напряжения Выше и Пижё и п аметрический стабилизатор напряжения, соединенный с шинами пита постоянного тока, отличающееся тем, .что, с целью повышения точности и надежности регулирования путем блокирования ложного срабатывания каналов контроля, каждый канал снабжен датчиком контроля напряжения, пороговым усилителем-дискриминатором напряжения, инвертором и тиристорным ключом постоянного тока, в устройство дополнительно введен блок защиты и сигнализации ,состоящий из cxeNW И и реле защиты,а параметрический стабилизатор напряжения выполнен двухступенчатым,причем входы пороговых усилителей-дискриминаторов соединены с выходами соответствующих датчиков контроля напряжения, в канале Ниже инверсный выход дррогового усилителя-дискр| :минатора напряжения соединен с прямьям входом инвертора и прямым входом тнристорного ключа постопнного тока, а инверсный выход инвертора связан с инверсным входом тиристорного ключа постоянного тока, в канале ВЬЕие инверсный выход порогового усилителя дискриминатора напряжения соединен с прямым входом инвертора и инверсным входом тиристррного ключа постоянного тока, прямой вход которого соединен с инверсным выходом инвертора выход второй ступени параметрического стабилизатора напряжения соединен с первыми каскадами пороговых усилителей-дискриминаторов, а выход первой ступени - с вторыми каскадами пороговых усилителей-дискриминаторов и инверторами каждого канала, выходы тиристорных ключей постоянного тока соединены с входами блока защиты и (сигнализации и входами элементного коммутатора, при этом питание тиристорных ключей осуществлено непосредственно с шин щита постоянного тока после размыкающих контактов реле защиты, а питание Злока Защиты и сигнализации - до размыкающих контактов реле защиты. Источники информации принятые во вншлание при экспертизе 1.Степанова Л.Н. Системы автоматического регулирования напряжения

на шинах аккумуляторной батареи 220 В при работе с подэарядным выпрямительн лм агрегатом ВАЗ-230-70. Труды Теплопроекта. М., Энергия 1968,вып.6.

2. Инструкция по монтажу и эксплуатации системы автоматического регулирования напряжения аккумуляторной установки. ниИЭлектро, инв. № ОБХ 463126.