Устройство для питания аппаратуры шахтной связи

 

ОП ИСАИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик рц1003246 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04 ° 12. 81 (21) 3359869/24-07 с присоединением заявки N9 (и } м. Кл.

Н 02 У 7/00

Государственный комитет

С.СС P по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53-) УДК 621. 355. 1 (088.8) Опубликовано 07.03.83. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 07.0383

В.Г. Густилин, A.Ô. Охмуш, B . .И jÊóðöøêo и Б.И.Ененков г

Научно-производственное объединение по созданию. и выпуску средств автоматизации..горных.машйн Автоматгормаш (72) Авторы изобретения (7f ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ АППАРАТУРЫ

ШАХТНОЙ СВЯЗИ

Изобретение относится к электро- технике, может быть применено для электропитания аппаратуры шахтной связи и в других устройствах, связанных с зарядом аккумуляторов.

Известен ряд устройств, позволяющих контролировать степень заряженности аккумуляторов по напряжению, плотности электролита, времени и току заряда, давлению газа в герметичных аккумуляторах и т.д. Однако в искробезопасной технологической шахтной связи по условиям искробезопасности применяют только герметичные аккумуляторы, контролировать степень заряженности которых можно только по напряжению или по времени и току разряда.

В то же время потребляемый аппаратурой связи ток непостоянен как по силе, так и во времени, т.е. практивески невозможно оценить степень разряженности аккумулятора в данный момент, следовательно, и требуемый зарядный ток. Известно, что корпуса герметичных аккумуляторов при перезарядке вздуваются и выходят из строя.

Известно устройство для питания нагрузки, содержащее сетевой источник питания и аккумуляторную батарею, коммутируемую на нагрузку при исчезноэении питающего напряжения. При этом в нормальном режиме осуществляется подзаряд батареи (1).

Однако отсутствие контроля за состоянием заряженности батареи исключает возможность использования по-. добных устройств в условиях шахты.

Наиболее блйзким к предлагаемому по технической сущности является устройство заряда аккумуляторов в аппаратуре управления, громкоговорящей связи и сигнализации. Устройство состоит из трансформатора, вентиля, сетевого реле, ограничивающего ток заряда резистора, аккумулятора с реле защиты от глубокого разряда, с отключающими контактами и нагрузкой.

Заряд аккумулятора осуществляется, 1 от трансформатора через вентиль и ог .раничительный резистор, Заряд осуществляется малым током, исключающим возможность вздутия аккумуляторов. Реле с контактами отключает нагрузку при понижении напряжения аккумулятора ниже нормы. Сетевое рЕле подключает нагрузку к аккумулято

ЗО,, (2) 1003246

Недостатком известного устройства является небольшой ток заряда, что при длительном или частом отключении сети приводит к разряду аккумулятора и отключению нагрузки, т.е. нарушается связь. Иэ-эа малого тока эа» ряда нормальная связь возможна через значительное время после включения питающей сети.

Цель изобретения - повышение надежности связи за счет увеличения (зарядного тока.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство, содержащее аккумулятор с непрерывным подэарядом через ограничительный резистор от трансформатора с выпрямителем, сетевое реле, подключенное к трансформатору, и реле защиты от глубокого разряда, снабжено счетчиком импульсов, схемой ИЛИ, инвертором, выводы питания которых подключены к соответствующим полюсам аккумулятора, и электронным реле, подключенным к аккумулятору через ограничительный резистор, причем ограничительный резистор шунтирован последовательно соединенными первым резистором и. замыкающими контактами электронного реле, управляющий вход которого соединен с выходом схемы

ИЛИ и анодом введенного .диода, катод З0 которого через конденсатор и второй резистор соединен с отрицательным полюсом аккумулятора, а через третий резистор и размыкающие контакты сетевого реле и реле защиты от глу- 35 бокого разряда — с положительным полюсом аккумулятора и с входом инвертора, выход последнего соединен с входом схемы ИЛИ и входом установ ка в нуль™счетчика импульсов, выход которого соединен с вторым входом схемы ИЛИ, а вход - с трансформатором.

На чертеже представлена схема устройства. 45

Устройство состоит из аккумулятора l, устройства защиты от глубокого разряда аккумулятора 2 с замыкающими контактами 3 и размыкающими контактами 4, нагрузки 5, питающего трансформатора 6 с вентилем 7, ограничительным резистором 8, который шунтируется последовательно соединенным ре зистором 9 и замыкающими контактами

10 электронного реле 11, которое подключено к схеме, включающей его на фиксированное время, состоящей из счетчика импульсов 12, инвертора 13, и схемы ИЛИ 14, выводы питания которых подключены к аккумулятору 1 для ,сохранения информации счетчика 12 60 при отключении сети, сетевого реле

15 с размыкающими контакхами 16.

Один из вариантов электронного реле ,11 выполнен на транзисторе 17, базо вый ток которого ограничивается резистором 18, а в коллекторную цепь включено управляющее реле 19 ограничительного резистора 20, отсекающего диода 21, задерживающего конденсатора 22 и разрядного резистора 23.

В исходном состоянии аккумулятор

1 заряжен, реле контроля разряда 2 включено, через замкнутые контакты

3 поступает питание в нагрузку 5.

Электронное реле 11 отключено, его контакты 10 разомкнуты, через резистор 8 течет небольшой ток подзаряда, исключающий возможность вздутия аккумуляторов. При разряде аккумуля"гора 1 до установленного минимального напряжения реле разряда 2 отключает контактами 3 нагрузку 5, контакты 4 замыкаются и подают через контакты

l6 сетевого реле 15, резистор 20 на вход инвертора 13 положительное напряжение логическая 1, Конденсатор 22 служит для предотвращения ложного срабатывания инвертора 13 при дребеэге контактов 4 или 16. На выходе инвертора 13 появляется логический 0 . Счетчик импульсов 12 получает разрешение на счет импульсов. На входе схемы ИЛИ 14 появляется 0, а на выходе 1, которая удерживает электронное реле 11, последнее замыкает контакты 10. Резистор

9 ограничивает ток заряда до номинального для данного типа аккумуляторов ,на фиксированное время, которое опре:деляется частотой сети питания и коэффициентом деления счетчика 12, После прихода последнего импульса на выходе счетчика 12 появляется 1, а на выходе инвертора

14 — 0, при этом электронное реле

11 отключается, контакты 10 размыкаются, аккумулятор l продолжает заряжаться небольшим током через резистор 8, а счетчик 12, схема ИЛИ 14 инвертор 13 возвращаются в исходное положение. При выключении сетевого напряжения счетчик 12 запоминает информацию, так как питание на .него подается от аккумулятора l, а на вход С импульсы не поступают. Диод

21 служит для предотвращения попада" ния высокого потенциала аккумулятора на выход схемы ИЛИ и для исключения ложного срабатывания электронного реле 11.

Предлагаемое изобретение применяют в аппаратуре громкоговорящей свя" эи и предупредительной сигнализации в лаве типа AC-ЗСМ.

Основными достоинствам аппарату-. ры связи AC-3CM по сравнению с базовым объектом является повышение безопасности труда горняков за счет со" хранения регулярной технологической связи в. опасных лавах (гаэ, пыль и внезапные выбросы); сохранность дефицитных дорогостоящих герметичных

1003246 аккумуля=оров КНГК-ПД, частая и трудоемкая замена которых занимает 1,52 ч (на это же время отключается технологическая связь); уменьшение времени, необходимого на техническое обслуживание аппаратуры связи, увели-чение срока службы аккумуляторных . батарей эа счет проведения автомати-. ческого подзаряда номинальным токмо, а постоянно — небольшим, -не вызывающим выход из строя "раздувание". 10 формула изобретения

Устройство для питания аппаратуры 15 шахтной связи, содержащее аккумулятор с непрерывным подзарядом через ограничительный резистор от трансформатора с выпрямителем, сетевое реле, подключенное к трансформатору, и 2д» реле защиты от глубокого разряда,,.о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности связи, оно снабжено счетчиком импульсов, схемой ИЛИ и инвертором, выводы питания которых подключены к соответствующим полюсам аккумулятора, и эЛектронным реле, подключенным к аккумулятору через ограничи ельный резистор, причем последний шунтирован последовательно соединенными первым резистором и замыкающими контактами электронного реле, управляющий вход которого соединен с вы-. ходом схемы ИЛИ и анодом введенного диода, катод которого через конденсатор и второй резистор соединен с отрицательным полюсом аккумулятора, а через третий. резистор и раэмыкающие контакты сетевого реле и реле защиты от глубокого разряда — с положительнйм полюсом аккумулятора и с входом инвертзра, выход последнего соединен с входом схемы ИЛИ и входом установка в нуль счетчика импульсов, выход которого соединен с вторым входом схемы ИЛИ, а вход — с трансформатором.

Ис точи ик и информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 186000 кл. Н 02 3: 7/34, 1965, 2. Аппаратура управления громкоговорящей связи и сигнализации типа

ГАУСС. Разработка НПО, Автоматгормаш, арх. Р 1483.

1003246

ВНИИПИ Заказ 1582/41 Тираж 615 Подписное

1 филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4