Система электропитания постоянного напряжения с резервированием

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 ип 14 5 а 4 н 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОАНИЕ ИЗОБРЕТЕ 4259050/209.068723.01.89.Я.Н.Лейви .Гонцов621.3169Акцептона М 130674-07 Нюл. Ж 3В.П.Мартыно 5 (088.8) ная заявка кл, Н 02 еликобри 9/00,ССР 976 торское с534, кл. идетельств 02 Л 9/06 54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ПОСТО ОГО НАПРЯЖЕНИЯ С РЕЗЕРВИРОВАНИЯМИ(57) Изобретен технике, а име электро- и рад Воке Целью изо ,шение КЦЦ и н тропитания. В(56)тании1973В 675 ие относится к электронно к системам питания иотехнических устанобретения является повыадежности системы элекнормальных условиях питание нагрузки осуществляется отвыпрямителей, подключенных к общейшине; при их отказе тиристором под,ключается аккумуляторная батарея. Затем включается контактор и его кон"такт шунтирует тиристор,при этомнагрузка получает питанйе от аккумуляторной батареи через этот контакт,а тиристор отключается. В случае ложного включения тиристора (от помех)также включается контактор, его контакт шунтирует тиристор и отключаетего, однако контактор сразу же отключается, и его контакт, размыкаясь,восстанавливает нормальную схему питания нагрузки от выпрямителей, пре- сдохраняя тем самым аккумуляторную батарею от разряда. Тиристор и контак-.тор управляются логической схемой посигналам, контролирующим выходныенапряжения выпрямителей. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам электропитания электро- и радиотехнических установок.5Цель изобретения - повьпчецие КПД и надежцости системы электропитания.На чертеже изображена дзункциоцальная схема системы электропитания постоянного напряжения с резервированием,1 ОСистема содержит выпрямители 1 , (в общем случае п выпрямителей,на чертеже изображено два), каждый из которых имеет выход на постоянном токе и выход на переменном токе, ак ,кумуляторную батарею 2, датчики 3 предельно допустимых напряжений, (по числу выпрямителей 1), каждый из которых содержит вспомогательный выпрямитель 4 и пороговый элемент 5, логические элементы НЕ(по числу выпрямителей 1), первый логический элемент И-НЕ 7, логический элемент НЕ 8, первый логический элемент И 9, второй логический элемент И-НЕ 10, вто ,рой логический элемент И 11, тиристор 12, транзистор 13, резистор 14, вспомогательный источник 15 постоянного напряжения, первый 16 и второй17 замыкающие контакты контактора 18.30Выпрямители 1 первыми выводами подключены к общей шине 19, к этой ,же шине через тиристор 12, шунтиро,ванный контактом 16 подключена аккумуляторная батарея 2, к выходам ,переменного тока выпрямителей 1 подключены соответствующие датчики 3. Выходы датчиков 3 подключены к входам соответствующих логических элементов НК б, выходы которых подклю чены к входам логического элемента И-НК 7. Выход логического элемента И-НЕ 7, подключен к входу логического элемента НЕ 8 и первому входу логического элемента И 11, ныход логического элемента НЕ 7 подключен к первому входу логического элемента И 9, выход которого подключен к упранляющему входу тиристора 12. К катоду тиристора 12 подключен минусовый вывод вспомогательного источника 15, плюсовой вывод которого подключен кэмиттеру транзистора 13 и через резистор 14 к аноду тиристора 12 и базе транзистора 13, Коллектор транзис. тора 13 подключен к первому входу логического элемента И-НК 10, второй вход которого подключен к второмувходу логического элемента И 9 и через второй замыкающий контакт 17 коцтактора 1 й к корпусцой шцце. Выход логического элемента И-НЕ 10 подключен к второму входу логического элемента И 11, выход которого подключен к обмотке коцтактора 18.11 ри нормальной работе системы питание нагрузки 20 осуществляется от выпрямителей 1, при этом тиристор 12 и контактор 18 находятся в отключенном состоянии, На выходе датчиков 3 предельно допустимых напряжений имеется сигнал "1", на выходе логических элементов НЕ б - сигнал "0", а на выходе логического элемента И-НЕ 7 - сигнал "1". Этот сигнал поступает на вход логического элемента НЕ 8, на выходе которого будет сигнал "0", который поступает на первый вход логического элемента И 9, на выходе которого устанавливается сигнал "0" независимо от сигнала на втором входе. Поэтому сигнал ца включение тиристора 12 отсутствует (тиристор включается сигналом "1"). Сигнал "1" с выхода логическогоэлемента И-НЕ 7 поступает также на первый вход логического элемента И 11, на второй вход которого с выхода логического элемента И-НЕ 10 поступает также сигналц1 , так как на первом входе логического элемента И-НК 10 присутствует сигнал "1", поскольку контакт 17 разомкнут, а на втором входе логического элемента И-НЕ 10 присутствует сигнал "0", поскольку закрыт транзистор 13 из-эа отсутствия цепи протекания тока вспомогательного источника 15. Поэтому на выходе логического элемента И 11 присутствует сигцнал 1 и контактор 18 отключен (контактор 18 включается подачей сигнала "0" на обмотку).При пропадании или уменьшении выходного напряжения одного из выпрямителей 1 ниже уставки датчиков 3 предельно допустимых напряжений включение контактора 18 и тиристора 12 не происходит, так как при этом сигнал на выходе логического элемента И НЕ 7 не изменяется. При пропадании или уменьшении выходного напряжения всех выпрямителей 1 ниже уровня уставки датчиков 3 предельно допустимых напряжений на входах всех логических элементов НЕ 6 будут сигналы цц0 , а следовательно, на входах-. логического элемента И-НК 7 будут сигналы "1", на выходе логического элемента И-НЕ 7 - сигнал "0", а на выходе логического элемента НЕ 8 - сигнал "1". Соответственно, на первом5 входе и выходе логического элемента И 9 появляется сигнал "1", который включает тиристор 12. При включении тиристора 12 падением напряжения на резисторе 14, вызванного протеканием 10 тока от вспомогательного источника 15 по цепи: плюсовой вывод вспомогательного источника 15, резистор 14, тиристор 12, минусовый вывод вспомогательного источника 15, открывает ся транзистор 13, и на первом входе логического элемента И-НЕ 10 появляется сигнал "1", соответственно на выходе логического элемента И-НЕ 10 появляется сигнал "0", на выходе20 логического элемента И 11 - сигнал "0", который обеспечивает включение контактора 18.Замыкание контакта 17 при включении контактора 18 вызывает появле ние на вторых входах логических элементов И 9, И-НЕ 10 сигнала "0", на выходе логического элемента И 9 устанавливается сигнал "0" и тиристор 12 отключается, Таким образом, в пер- З 0 вый момент времени при уменьшении выходного напряжения основных выпрямителей 1 ниже установленного уровня для обеспечения быстродействия подключения резервного источника питания (аккумуляторной батареи) к нагрузке35 производится тиристором 12, который затем шунтируется контактором 16 для исключения потери мощности в силовой цепи. После замыкания вспомогательного контакта контактора 17 сигнал на выходе логического элемента И 11 не меняется потому, что на виходе логического элемента И-НЕ 1 О в этом случае будет сигнал "1", "0" - "1". На выходе логического элемента И 11 останется сигнал "0", и контактор 18 после замыкания контакта 17 останется включенным. 50Если при питании нагрузки 19 от выпрямителей 1 в результате действия помех ложно включается тиристор 12 и нагрузка переходит на питание от аккумуляторной батареи, то включается 55 контактор 18. При этом замыкание контакта 16 обеспечивает отключение тиристора 12, а замыкание контакта 17 обеспечивает отключение контактора 18. Таким образом, исключается разряд аккумуляторной батареи 2 из-за ложного срабатывания тиристора 12. Поэтому в случае аварии выпрямителей 1 или их питающей сети аккумуляторная батарея имеет гарантированную емкость, что повышает надежность системы электропитания.формула изобретенияСистема электропитания постоянного напряжения с резервированием, содержащая и выпрямителей и аккумуляторную батарею, первые выводы которых непосредственно соединены между собой, и общую шину, о т л и ч а иг щ а я с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности системы электропитания, в нее дополнительно введены п датчиков предельно допустимых напряжений, каждая из которых состоит из соединенних последовательно вспомогательного выпрямителя и порогового элемента, и+1 элементов НЕ, два элемента И-НЕ, два лемента И, контактор с двумя замыкающими контактами, вспомогательный источник постоянного напряжения, резистор, тиристор и р-п-транзистор, причем входи датчиков предельно допустимых напряжений подключены к выходам переменного тока соответствующих выпрямителей, а вь ходы - к входам соответствующих элементов НЕ, выходы которых подключены к соответствующим входам первого элемента И-НЕ, виход которого подключен к первому входу второго элемента И и через (и+1)-й элемент НЕ к первому входу первого элемента И, выход первого элемента И подключен к управляющему электроду тиристора, анод которого подключен к второму выводу аккумуляторной батареи, а катод - к общей пине, к которой подключены также вторые выводы выпрямителей и минусовой вывод вспомогательного источника постоянного напряжения, плюсовой вывод которого подключен к эмиттеру транзистора, а через резистор - к аноду тиристора и базе транзистора, коллектор которого подключен к первому входу второго элемента И-НЕ; второй вход которого подключен к второму входу первого элемента И и через второй контакт контактора к первым выводам выпрямителей, а выход подключен к второму входу второго эле1453520 мента И, выход которого подключен кобмотке контактора, первый контакт которого подключен параллельно тиристору. Составитель В.Сидороведактор Н.Лазаренко Техред М.Дидык Корректор В.Гирняк Заказ 7294/51 Тираж 605 ПодписноЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и от 113035, Москва, Ж".35, Раушская наб., д тиям при ГКНТ СССР4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4