Система для резервного питания нагрузки постоянным током

01 ОЗ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕСК СПУБЛИК 19) (И) 2 02) 9. 0 2 Ю 7(56) 1. Казаринов Н.Проектирование электропитающих установок предприятий,проводной связи, М.,фСвяэь, 1974, с. 124-128.2. Авторское свидетельство СССР720622, кл. Н 02 7 7/34, 1977. (54)(57) СИСТЕМА ДЛЯ РЕЗЕРВНОГО ПИТАНИЯ НАГРУЗКИ ПОСТОЯННЫМ .ТОКОМ,. состоящая из основной и дополнительной аккумуляторных батарей,соеди-. ненных последовательно, вольтметрового реле, подключенного параллель- . но основной аккумуляторной батарее, буферного выпрямителя, подключенного параллельно нагрузке, датчика тока в цепи нагрузки, резервного зарядного выпрямителя, минус которого соединен с минусом буферного выпрямителя, двух контакторов, катушки которых включены параллельно наг-: рузке, и тиристора, анод которого и но ка вскийп 8.И.. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ одключен к замыкающему контакту одго контактора, а катод - к размы" ющему контакту другого контактора,ричем плюс дополнительной аккумуляторной батареи подключен К нагрузке через замыкающий контакт одного и размыкающий контакт другого контакторов, минус, основной аккумуляторной батареи подключен к нагрузке непосредственно, точка соединения основной и дополнительной аккумуляторных батарей соединена с точкой соединения плюса резервного зарядного выпрямителя, замыкающего контакта одного и размыкающего контакта дру" гого контакторов через размыкающий контакт одного контактора, параллельно которому включен вентиль в прямом направлении, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с .целью увеличения надежности работы как нагрузки, так и всей системы питания путем исключения ложных срабатываний элементов автоматики, параллельно датчику тока включен блок управления, первый выходной вывод которого соединен с катодом тиристОра, а второй - с управляющим электродом тиристорара при появлении сети может оказать- Ф ся отрицательным по отношению к аноду. При этом тиристор ложно срабатывает, подключает аккумуляторную батарею к нагрузке, вследствие чего нарушается работа всей ЭПУ до моИзобретение относится к резервированным системам питания, а именно к области коммутации секционированных аккумуляторных батарей, вавтоматических электропитающих установках (ЭПУ). 5Известна схема коммутации автоматической ЭПУ, обеспечивающая беэобрывное подключение к нагрузке дойолнительных аккумуляторов, включение .зарядного выпрямителя и заряд основ ных и дополнительных элементов до2,3 В на элемент 11.НедостаткамИ данной схемы является то, что падение напряжения навентилях безобрывиой коммутации уменьшает напряжение на нагрузке в первый момент пропадания сети. Кроме.того, в режиме заряда вентили могутложно открываться, что резко снижаетйадежность ЭПУ и не обеспечивает, 20 доэаряд аккумуляторов.Наиболее близка по технической сущности к предлагаемой схема для резервного питания нагрузки, в которой увеличена надежность работы как 25 нагрузки, так и всей системы питания путем обеспечения заданного напряжения на нагрузке во время коммутационных процессов и полного отключения от нагрузки аккумуляторной батареи во время ее заряда 2 .Известное устройство работает следующим образом.В буферном режиме буферный выпрямитель питает нагрузку, и ток нагрузки протекает через включенный датчик тока, Выключен резервный зарядный выпрямитель - катушки контакторов . обесточены. Дополнительная аккумулйторная батарея содержится выпрямителем, 40При пропадании напряжения питающей сети буферный выпрямитель и датчик тока выключаются, Через размыкающий контакт датчика тока включается контактор и блокируется своим блок контактом и контактом вольтметрового реле.Аккумуляторные батареи подключают-. ся к нагрузке,На время переброса кон-. тактов ток разряда аккумуляторов основной батареи протекает через вентиль и размыкающий контакт контактора.При появлении напряжения питающей сети включается буферный выпрямитель, датчик тока, резервный зарядный выпрямитель и контактор. Контактор срабатывает. Все аккумуляторы подключаются к резервному зарядному выпрямителю.При этом аккумуляторные батареи и резервный зарядный выпрямитель 60 отключаются от нагрузки и буферного выпрямителя.Питание нагрузки эо время заряда аккумуляторных батарей осуществляется от буферного выпрямителя. 65 При пропадании напряжения питающей сети во время заряда аккумуляторных батарей буферный выпрямитель, резервный зарядный выпрямитель, датчик тока и контактор выключаются.В первый момент времени все аккумуляторы подключаются к нагрузке через замыкающий контакт контактора и тиристор, что обеспечивает напряжение на нагрузке в заданных ГОСТом пределах.Для того, чтобы тиристор не открывался при кратковременных уменьшениях напряжения на выходе буферного выпрямителя, обусловленных переходными процессами, в цепи управления тиристора установлен источник дополнительного напряжения, включенный навстречу отпирающему напряжению.После срабатывания элементов автоматики все аккумуляторы подключаются к нагрузке.Аналогичный процесс происходит и при аварии буферного выпрямителя во время заряда аккумуляторных батарей,Недостатком известного устройства является воэможность ложного срабатывания тиристора при появлении сети в начале заряда аккумуляторных батарей. Так как катод тиристора подключен к выходу буферного выпрямителя, напряжение которого увеличивается постепенно, катод тиристомента сгорания тиристора, не рассчитанного.на длительную работу./Цель изобретения - повышение надежности системы для резервного питания нагрузки постоянным током.Поставленная цель достигается тем, что в систему для резервного питания нагрузки постоянным током, состоящую из основной и дополнительной аккумуляторных батарей, соединенных последовательно, вольтметрового реле, подкюченного параллельно основной аккумуляторной батарее, буферного выпрямителя,подключенного параллельно нагрузке, датчика тока в цепи нагрузки, резервного зарядного выпрямителя, минус которого соединен с минусом буферного выпрямителя, двух контакторов, катушки которых включены параллельно нагрузке, и тиристора, анод которого подключен к замыкающему контакту одного контактора, а катод - к размыкаюшему контакту другого контактора, причем плюс допЬлнительной аккумуляторной батареи подключен к нагрузке через замыкающии контакт одного и размыкающий контактдругого контакторов, минус основнойаккумуляторной батареи подключен кнагрузке непосредственно, точкасоединения основной и дополнительнойбатарей соединена с точкой соединения плюса резервного зарядного выпрямителя, замыкающего контактаодного и размыкающего контакта другого контакторов через размыкающийконтакт одного контактора, параллель.но которому включен вентиль в пря Омом направлении,.параллельно датчику тока включен блок управления,первый выходной вывод которого соединен с катодом тиристора а второй - с управляющим электродом тиристора.На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Схема содержит буферный выпря- .митель 1, датчик тока 2.1 с раэ Омыкающим контактом 2.2, резервныйзарядный выпрямитель 3,. основнуюаккумуляторную батарею 4, дополнительную аккумуляторную батарею 5,выпрямитель содержания б, тиристор 7, р 5блок управления 8, контакторы 9.1с контактами 9,2, 9.3 и контактор 10,1 с контактом 10.2, вентильбезобрывной коммутации 11, вольтметровое реле 12.Буферный выпрямитель 1 подключенк клеммам нагрузки. Вминусовой нагрузочной шике установлен датчик тока 21, параллельно которому подключен блок управления 8. Плюс резервного выпрямителя 3 подключен к размыкающему контакту 10,2, замыкающему контакту 9.3, аноду тиристора 7,размыкающему контакту 9.2 и катодувентиля 11, а минус запараллелен сминусом буферного выпрямителя 1.40Плюс основной аккумуляторной батареи 4 соединен с минусом дополнительной аккумуляторной батареи 5, анодомвентиля 11 и раэмыкающим контактом 9.2, а минус эапараллелен с мину сом нагрузки. Плюс дополнительнойаккумуляторной батареи 5 подключенк замыкающему контакту 9.3 и плюсувыпрямителя содержания 6, минус которого соединен с минусом аккумуляторной йбатареи 5.Катод тиристора 7 подключен краэмыкающему контакту 10.2, плюсу нагрузки и первому выходному выводублока 8 управления, второй выходной вывод которого подключен к управляющему электроду тиристора 7. Параллельно основной аккумуляторной батарее 4 подключено вольтметровое реле 12,Устройство работает следующим об ОразомВ буферном режиме буферный выпрямитель 1 питает нагрузку, и ток на-.грузки протекает через датчик тока 2,1. Датчик тока 2.1 включен, ре зервный зарядный выпрямитель 3 выключен, катушки контакторов 9.1 и 10,1обесточены. Дополнительная аккумуляторная батарея 5 содержится выпрямителем б,При пропадании напряжения питающей сети буферный:выпрямитель и дат-чик тока выключаются. Через размыкаю-щий контакт 2,2 датчика тока включается контактор 9.1 и блокируетсясвоим блок-контактом 9.3 и контактом реле 12 вольтметрового реле.Аккумуляторные батареи через замыкающий контакт 9.3 и размыкающий контакт. 10,2 подключаются к нагрузке,На время переброса контактов контактора 9.1 ток разряда аккумуляторов основной батареи 4 протекаетчерез вентиль 11 и размыкающий контакт 10.2.При появлеиии напряжения питающей сети включаются буферный выпрямитель 1, датчик тока 2.1, резервный зарядный выпрямитель 3 и контактор 10.1. Контактор 10.1 срабатывает через размыкающий контакт 2,2и блок- контакт контактора 9.1.Через замыкающий контакт 9,3 все аккумуляторы подключаются к резервному зарядному выпрямителю 3.Размыкающим контактом 10.2 аккумуляторные батареи 4 и 5 и резервныйзарядный выпрямитель 3 отключаютсяот нагрузки и буферного выпрямителя 1,Питание нагрузки во время зарядааккумуляторных батарей 4 и 5 осуществляется от буферного выпрямителя 1,В отличие от прототипа в моментпоявления сети тиристор не можетложно открыться, так как управляющий импульс Формируется блоком 8только в момент пропадания сети. Припропадании напряжения питающей сетиво время заряда аккумуляторных батарей буферный выпрямитель 1, резервный зарядный выпрямитель 3, датчиктока 2.1 и контактор 10,1 выключаются. Одиночный импульсный сигнал длительностью порядка 10 мс с блока 8,управления открывает тиристор 7 , ив первый момент времени все аккумуляторы подключаются к нагрузке череззамыкающий контакт 9.3 и тиристор 7,что обеспечивает напряжение на нагрузке в заданных ГОСТом пределах.Блок. 8 управления может содержать,например, оптрон, два транзистора,конденсатор и импульсный трансформатор,После срабатывания элементов автоматики аккумуляторы подключаются кнагрузке через замыкающий контактконтактора 91 и размыкающий контакт контактора 10.1.Аналогичный процесс происходит ипри аварии буферного выпрямителя 1во время заряда аккумуляторных батарей.1042131 Предлагаемая система устраняетвоэможность ложного срабатыванияэлементов автоматики, что знаСоставитель И.Найдина есеповская Т едак 143 За аж 617 Подписноенного комитета СССРий и открытий5, Раушская наб., д. 4 Филиап ПШПатент ф, г.ужгород, ул,Проектная ВНИИПИио дела13.135,Ти осударств изобрете осква, Жчительно повышает надежность всей рлектропитающей установки в целом. А.Бабинец Корректор А,Зимокосов