Устройство для контроля аварийного снижения напряжения сети переменного тока

01 ОЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 17587 А 2 НЗ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКО довательскииин,Саакян и о СССР980,о СССР1988,НТРОЛЯ АВАРЯЖЕНИЯ СЕприменятьсяектропитания ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(72) Л. Г. Ка рта шя н, ГТ, Ж. М кртчя н(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРИЙНОГО СНИЖЕНИЯ НАПТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(57) Использование; можетисточниках и системах эл Изобретение относится к электротехнике и может применяться в источниках и системах электропитания,Известны устройства контроля от понижения напряжения сети переменного тока, в которых при уменьшении напряжения сети от допустимых величин вырабатывается сигнал "Авария".Недостатком этих устройств является большое время задержки вырабатываемого сигнала "Авария" с момента возникновения неисправности в сети.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство, содержащее трансформатор, выпрямитель, пороговый элемент (компаратор), одним входом соединенный с выходом выпрямителя, другим входом - с выходом источника опорного напряжения, выход Цель - повышение удельных показателей и надежности путем уменьшения времени задержки формирования сигнала "Авария сети", Сущность изобретения: для достижения цели в схему, содержащую трансформатор 1, выпрямитель 2, источник 3 опорного напряжения, первый компаратор 4, введены второй, третий и четвертый компараторы 5, 8, 9, первый и второй генераторы 6 и 7 пилообразного напряжения, благодаря чему время задержки формируемого сигнала "Авария сети" для статического режима уменьшается в два раза и для частоты 50 Гц составляет от 3,5 до 5 мс, а в случае пропадания напряжения сети время задержки получается на порядок меньше. 2 ил. компаратора соединен с входами одновибратора и логического элемента, причем выход одновибратора соединен также с другим входом логического элемента.(лНедостатком этого устройства является ОО относительно большое время задержки формируемого сигнала "Авария сети" с мо- фь, мента возникновения неисправности в се- , 0 ти, определяемое интервалом времени, при котором выпрямленное напряжение сети становится меньше опорного напряжения. Это время может колебаться от 77 до 10 мс (полпериода) при частоте сети 50 Гц,Для обеспечения сохранности информации ЗУ при авариях в сети необходимо в заданное время выходное напряжение источника вторичного электропитания, питающее ЗУ, поддерживать в допустимых пределах. А это возможно лишь увеличени 1756749ем емкости конденсаторов входного (выходного) фильтра, Чем больше время, необходимое для поддерживания выходного напряжения источника вторичнОго электропитания после аварии в сети, тем требуемая в нем емкость конденсаторов входного (выходного) фильтра больше,Время, ори котором выходное напряжение источников вторичного электропитания необходимо поддерживать в допустимых пределах с точки зрения обеспечения сохранности информации в ЗУ, определяется временем задержки формируемого сигнала "Авария сети" и временем перезаписи информации, необходимым для его сохранения.Таким образом, увеличение времени задержки сигнала "Авария сети" с учетом обеспечения сохранности информации с ЗУ приводит к увеличению емкости конденсаторов входного (выходного) фильтра источников вторичного электропитания, тем самым - к увеличению габаритов источников вторичного электропитания и снижению его надежности,Цель изобретения - повышение удельных показателей и надежности путем уменьшения времени задержки формирования сигнала "Авария сети".Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля аварийного снижения напряжения сети переменного тока, содержащее трансформатор, выпрямитель, первый компаратор, одним входом соединенный с выходом выпрямителя, другим входом соединенный с первым выходом источника опорного напряжения, введены второй, третий и четвертый компараторы, первый и второй генераторы пилообразного напряжения, причем один вход второго компаратора соединен с выходом выпрямителя, а другой вход - с вторым выходом источника опорного напряжения, выходы первого и второго компараторов соединены с входом первого генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с первым входом третьего компаратора с положительной обратной связью, другой вход которого соединен с первым выходом источника опорного напряжения, выход второго компаратора соединен с входом второго генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с одним входом четвертого компаратора, другой вход которого соединен с вторым выходом источника опорного напряжения, выходы третьего и четвертого компараторов соединены и являются выходом устройства.На фиг,1 представлена схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - зпюры напряжения для случая нормальной сети и авариив сети,На фиг.1 приняты следующие обозначения: трансформатор 1, выпрямитель 2, ис 5. точник 3 опорного напряжения, первыйкомпаратор 4, второй компаратор 5, первыйгенератор 6 пилообразного напряжения,второй генератор 7 пилообразного напряжения, третий компаратор 8, четвертый ком 10 паратор 9,На фиг.2 а,б,в приняты следующие обозначения;02 - напряжение на выходе выпрямителя 2;15 Оз - напряжение на первом выходе источника опорного напряжения 3;Озв - напряжение на втором выходе источника опорного напряжения 3;04 - напряжение на выходе первого2 О компаратора 4;Ов - напряжение на выходе второго компаратеоа 5;06.- напряжение на выходе первого генератора б пилообразного напряжения;25 07 - напряжение на выходе второго генератора 7 пилообразного напряжения;Ов - напряжение на выходе третьегокомпаратора 8;09 - напряжение на выходе четвертого3 О компаратора 9.Устройство работает следующим образом,Напряжение сети через вторичную обмотку трансформатора 1 поступает на вы 35 прямитель 2. Выпрямленное напряжение свыхода выпрямителя 2 поступает на входыпервого компаратора 4 и второго компаратора 5, на другие входы которых постчпавтнапряжения с первого и второго выходов40 источника 3 опорного напряжения соответственно,При этом в нормальном режиме (фиг,2 а)на выходе компаратора 4 при 02Оз формируется сигнал 04, а на выходе компарато 45 ра 5 при 02 Озп - сигнал Оь, причемнапряжение Озн выбирается намного разменьше Оз, с учетом того что длительностьимпульса Оь получилась достаточно короткой, Сигналы с выходов компараторов 4 и 55 О поступают на вход первого генератора 6пилообразного напряжения, На выходе генератора 6 пилообразное напряжение отсутствует при О 2Оз, а при 02Озформируется пилообразное напряжение Об55 до возникновения сигнала Оь на выходекомпаратора 5, при котором пилообразноенапряжение исчезает. Длительность сигнала Оь выбирается достаточно короткой, сцелью уменьшения времени задержки формируемого сигнала аварии в сеть. В нор 1758749мальном режиме амплитуда напряжения генератора б выбирается меньше, чем опорное напряжение Озь при котором на выходе компарэторэ 8 сигнал аварии отсутствует.В статическом режиме при уменьшении напряжения сети больше допустимого (фиг,2 б) уменьшается длительность импульса, формируемого на выходе компаратора 4 (для случая, когда амплитуда напряжения О 2Оз на выходе компаратора 4 сигнал положительной полярности не возникает), при этом увеличивается соответственно длительность и амплитуда формируемого пилообразного напряжения Ов генератора б. По достижении ОбОз на выходе компаратора 8 формируется сигнал "Авария сети",В нормальном режиме, как и при статическом режиме, при уменьшении напряжения сети больше допустимого на выходе генератора 7 формируется пилообразное напряжение От при О 2Озп, которое выбирается меньше, чем напряжение Озгь При этом на выходе компаратора 9 сигнал "Авария сети" не возникает.При пропадании напряжения сети (фиг,2 в) на выходе генератора 7 напряжение увеличивается и при ОтОзв на выходе компаратора 9 формируется сигнал аварии, поступающий на выход устройства, Длительность задержки сигнала при пропадании напряжения сети выбирается несколько больше длительности формирования сигнала О 5 при нормальном режиме.Тем временем сигнал на выходе компарэтора 5, формируемый при пропадании напряжения сети, приводит к исчезновению напряжения генератора б, при котором на выходе компаратора 8 сигнал аварии не возникает, В этом режиме сигнал аварии возникает на выходе компаратора 9.Таким образом, время задержки формируемого сигнала "Авария сети" для статического режима уменьшается в два раза и для частоты 50 Гц составляет 3,5-5 мс, Для случая пропадания напряжения сети время задержки получается на порядок меньше. В 5 результате уменьшается требуемая емкостьконденсаторов входного (выходного) фильтра источника электропитания, тем самым уменьшаются его габариты и, повышается надежность.10 Формула изобретенияУстройство для контроля аварийногоснижения напряжения сети переменного тока, содержащее трансформатор, выпрямитель, первый компаратор, одним входом 15 соединенный с выходом выпрямителя, другим входом - с выходом источника опорного напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения удельных показателей и надежности путем уменьшения времени 20 задержки формирования сигнала "Авариясети", в него введены второй, третий и четвертый компараторы, первый и второй генераторы пилообразного напряжения, причем один вход второго компаратора соединен с 25 выходом выпрямителя, а другой - с вторымвыходом источника опорного напряжения, выходы первого и второго компараторов соединены с входом первого генератора пилообразного напряжения, выход. которого 30 соединен с первым входом третьего компаратора с положительной обратной связью, другой вход которого соединен с первым выходом источника опорного напряжения, выход второго компаратора соединен с вхо дом второго генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с одним входом четвертого компаратора, другой вход которого соединен с одним входом четвертого компаратора, другой вход кото рого соединен с вторым выходом источникаопорного напряжения, выходы третьего и четвертого компараторов соединены и являются выходом устройства.1758749 ир Составитель Л. КарташянТехред М,Моргентал Корректор С. Пека едакт кин аказ 3006 .Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета оо изобретениям и открытия 113035. Москва. Ж, Раушская наб 4/5 ГКНТ ССС оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10