Устройство для защиты от перенапряжений входных цепей электронно-вычислительных машин (эвм) Советский патент 1982 года по МПК H02H9/04 

Г

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от перенапряжений в широком диапазоне частоты устройства сбора и передачи информации ЭВМ , а также для проводных линий связи.

Известно устройство, предназначенное для защиты проводных линий связи от перенапряжений, состоящее из трехэлектродного разрядника, последовательного резонансного контура сопротивлений и катушек индуктивности 1.

Однако это устройство непригодно для линий связи с дистанционным питанием постоянным током, а также для цепей сбора и передачи информации ЭВМ, используемых для целей автоматических систем управления (АСУ) энергоподстанций, по которым может передавать ся информация постоянным током, так как цепь постоянного тока шунтируется разрядником: ,

Наиболее близким к предлагаемому является устройство защиты проводных линий связи от импульсных перенапряжений, выпопненное

ИЗ разрядников, катушек индуктивности, последовательного резонансного контура, ограничительных резисторов и опорных диодов 2.

Это устройство защищает входные цепи от перенапряжений в основном на частоте 50 Гц и частично защищает от импульсных перенапряжений опорными диодами.

Цель изобретения - повышение надежности, расщирение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты от перенапряжений входных цепей ЭВМ, содержащее первый разрядник с заземленной средней точкой, включенный на входе между жилами двухпроводной цепи кабеля связи, являющегося средством сбора и передачи информации на входные цепи ЭВМ, резонансный контур из последовательно соединенных конденсатора и индуктивности, настроенный на частоту 50 Гц, а на выходе устройства подключены ограничительные резисторы, и встречно включенные опорные диоды, снабжено вторым резонансным ко1ггуром, настроенным на частоту 50 Гц, двумя параллелып 1ми резонансными контурами, настроенными на полосу 396 частот помехи и двумя последовательными резонансными цепочками, настрое1гаыми на частоту полезного сигнала, причем резонансные контуры, настроенные на частоту 50 Гц, и соединенные последовательно с ними параллельные резонансные контуры включены между каждой жилой двухпроводной цепи кабеля связи и землей, а параллельно ивдуктивностям последовательных резонансных контуров, настроенны на частоту 50 Гц, подключены последовательны резонансные цепочки, настроенные на частоту полезного сигнала, при зтом между точками соединения конденсаторов и индуктивностей последних и землей включены второй и третий разрядники, а дополнительно введенные резисторы, последовательно соединенные с ограничительными резисторами, подключены к одному из электродов второго и третьего разрядников. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Устройство для защиты от перенапряжения цепей сбора и передачи информации ЭВМ содержит разрядник 1 с заземленной средней точкой, включенный на входе между жилами двухпроводной цепи кабеля связи. К электродам разрядника 1 в каждую жилу включены последовательные резонансные контуры из катушки индуктивности 2 и конденсатора 3, настроенные на частоту 50 Гц. Между конденсатором 3 и землей включены параллельные резонансные контуры из конденсатора 4 и индуктивности 5, настроенные на полосу частот помехи. Параллельно индуктивностям 2 подключены последовательные контуры из конденсатора 6 и индуктивности 7, настроенные на час частоту полезного сигнала. Между точками подключения конденсаторов 6 и индуктивностей 7 и землей включены разрядники 8. К одному из электродов разрядников 8 подключены ограничительные резисторы 9. На выходе устройства подсоединены дополнительные резисторы 10 и встречно включенные опорные диоды 11. В данном устройстве осуществлен следующий принцип защиты. Устройство защищает входные модули ЭВМ как по частоте 50 Гц (т. е. от коротких замыканий на высоковольтных линиях (ВЛ) электропередачи , так и от импульсных перенапряжений, что обычно имеет место при грозовых разрядах и операциях с выключателями и разъединителями. на электроподстанциях. Если на вход устройства относительно земли поступает большое напряжение, превьциающее.. напряжение зажигания разрядника, срабатывает первый разрядник 1. Это, так называемая грубая или первая ступень защиты. Если на вход устройства относительно земли поступает напряжение с частотой 50 Гц, то за счет резонанса напряжений поднимется напряжение на ковденсаторе 2 и при относительно мальгх напряжениях на входе сработает разрядник 8. При поступлении высокочастотной помехи контур 6, 7 представляет малое сопротивление для этого сигнала и все напряжение вьщелится на параллельном контуре 4, 5, и за счет резонанса опять сработает разрядник 8 и защитит входные цепи ЭВМ от перенапряжений импульсного, характера. Г1ричем,зная полосу частот помехи, всегда можно контуры настроить на эту полосу частот. Полезная дискретная информация через контур 6, 7 настроенный на частоту сигнала, проходит на вход модулей ЭВМ. Полезная информация, передаваемая постоянным током, также беспрепятственно проходит на вход модулей через индуктивности 2, 7. Кроме того, защищаются от перенапряжения опорные диоды ограничительными резисторами 9. Дополнительные резисторы 10 введены для выделения полезного сигнала на входе ЭВМ. Устройство прошло лабораторное испытание и показало хорошие результаты. Таким образом, устройство для защиты от перенапряжений входных цепей ЭВМ позволяет расширить функциональные возможности, тем самым повысить надежность защищаемых цепей за счет того, что входные цепи защищаются не только от перенапряжений с частотой 50 Гц, но и от импульсных перенапряжений.. Использование данного устройства повышает надежность защиты в целях сбора и передачи информации для АСУ на злектроподстанвдях, а также в .двухпроводных цепях связи и позволит отказаться от прокладки дорогостоящих экранирующих биметаллических тросов, труб и т. д. Формула изобретения Устройство для защиты от перенапряжений входных цепей электронно-вьиислительных машин (ЭВМ), содержащее первый разрядник с заземленной средней точкой, включенный на входе между жилами двухпроводной цепи кабеля связи, являющегося средством для сбора и передачи информации на входные цепи ЭВМ, резонансный контур из последовательно соединенных конденсатора и индуктивности, настроенный на частоту 50 Гц, а на выходе устройства подключены ограничительные резисторы и встречно включенные опорные диоды, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, устройство снабжено вторым резонансным койтуром, настроенным на частоту 50 Гц двумя параллельными резонансными контурами, настроенными на полосу частот помехи и двумя последовательными резонансными цепочками, настроенными на частоту полезного сигнала, причем резонансные контуры, настроенные на частоту 50 Гц и соединенные последовательно с ними параллельные резонансные конту, ры включены между каждой жилой двухпроводной цепи кабеля связи и землей, а параллельно индуктивностям последовательных резонансных контуров, настроенных на частоту 50 Гд, подключены последовательные резонансные цепочки, настроенные на частоту полезного сигнала, при этом между точками соединения конденсаторов и индуктивностей последних и землей включены второй и третий разрядники, а дополиктельно введенные резийторы последовательно соединенные с ограничительными резисторами, подключены к одному из электродов второго и третьего разрядников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N° 516146, кл. Н 02 Н 9/00, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР № 725148, кл. Н 02 Н 9/00, 1979.