Устройство для автоматического переключения нагрузки с одного источника на другой

 

УС РОЙС-ШО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПБРВаКДЮЧЕНИЯ НАГРУЗКИ С ОДНОГО ЙС5ОЧНИКА НА ДРУГОЙ, содержащее блсоса анализа напряжения источника , кгшщый из кото; : содержит датчик напряжения, ;череэ пороговый элемент соединенный с входом логического элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с 5-входомТриггера, а выход Q триггера соединен с сигнальной лампой и одновибратором, элейент установки триггера в исходное состояние соединен св-входсхм триг- / гера, о т л и ч а ю «ц е ее я тем что с целью првьвиения надежности и четкости срабаташакия, в каждый блок анализа введены два логическкх элемента ИЛИ, два логических элемента НБ, реле времени, логический элемент И, дополнительные датчик напряжения и пороговый элемент , а также общий логический элеMieHT ИЛИ, outofiA одновибратор и эяемент установки общего одновибратора в исходное состояние, при этом {первый выход исполнительного элемен ,та с пгшятью череэ первый логический элемент НЕ, реле времени и второй логический элемент НЕ соединен с одним входетй первого логического элемента ШШ, другой вход соединен с первшл выходом исполнительного эле мента с памятью, а выход первого логического элемента ИЛИ соединен с эапредахпшй входом логического элег мента ЗАПРЕТ, второй выход исполнигтельйогр элемента с памятью соединен :С аналогичными элеме||тами второго ;блока, дополнительный датчик ндпряжеиия череэ пороговый элемент соединен с одним входом логического эле1 вта И И первым входом общего логиS ческого элемента ИЛИ, выход кото-, рого через одновибратор соединен с друпош входсши логических эле I ментов- И первого и второго блоков, одновибратор соединен с элеi ментом установки одновибратора в § исходное состояние, выход одновибратора блока анализа соединен с одним входом второго логического элемен та ;ИЛИ, другой вход которого соединен NP с всвсодом логического элемента И ;ди угого , а К:1ход второго логиМ 1СЯ ческого элшлента ИЛИ первого блока соединен с первым входом исполнительного элемента с памятью, выход ISD Jлогического элемента И первого блока со соединен с другим входом второго логического элемента ИЛИ второго блока, выход которого соединен со BTOpibM входснк исполнительного элемента с памятью.

СОКИ СОВЕТСКИХ

OIIWIN

РЕСПУБЛИК

69) (И) 35)) Н 02 J 9 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ и ввссвсивси свисвтвсъстви—

:4,",0

;М

Со

Сп

ГООЗЩАРСТВЕНИЬФ КОМИТЕТ СССР

tlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3380262/24-07 (22) 08.01 82. (46) 15.06.83. Sam. В 22 (72). E.Â. Гречкина, В.П. Матершев н К.В. Савина (53> 621.316.925(088.8) (56Г Х. Авторское свидетельство

СССР Ю 476889, кл. Н 02 .У 9/06, . 1972.

2. Авторское свидетельство СССР в 646466, кл. Н 02 J 9/06, 1977. (54)(57); УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВ1ОМАТИЧЕСКОХО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ НАГРУЗКИ С ОДНОГО ИСЯЯНИКА НА ДРУГОЙ, содержащее

:два блока анализа напряжения источ-. ника,. каждый нз которых содержит датчик напряжения,.через пороговый . элемент соединенный с входом логическоГо ЭлемеНта ЗРЛРЕт, выход. которого соединен с 9-входом. триггера, а выход 9 триггера соединен с сигнальной лампой и одновибратором, элеМент уатановкы триггера s исходное сосиание соединен с й-входом триг-. гера, о т л и ч а в щ е е с я т, что, с целью повышения надеж.ности и четкости срабатывания, s каждый блок анализа введены два логических элеыента ИЛИ, два логических элемента RE, реле времени, лагический элемент И, дополнительные датчик напряжения и пороговый элемент, а также общий логический злеМеит ИЛИ, общий одновибратор н элемент установки общего одновибратора в исходное состояние, при этом

)первый выход исполнительного элемен,та с памятью через первый логиче:ский элемент НЕ, реле времени и второй логический элемент НЕ соединен с .одным входом первого логического. элемента ИЛИ, другой вход соединен с первым выходом исполнительного элемента с памятью, а выход первого логического элемента ИЛИ соединен с запрещающим.входом логического .эле-, мента ЗАБРАТ, второй выход исполни-тельного элемента с памятьв соединен .с аналогичными элементами второго .блока, дополнительный датчик напряжения через пороговый элемент соединен:с одним входом логического элемента И и первым входом общего логи- I чЕского элемента ИЛИ, выход которого через общий одновибратор соединен с другими входами логических эле ментов И первого и второго блоков, обкрай одновибратор соединен с элементом Установки одновибратора в исходное состояние, выход одновибра тора блока анализа соединен с одним

:входом второго логического элемента

ИЛИi другой вход которого соединен с выходом логического элемента И другого блока, а выход второго логического элемента ИЛИ первого блока соединен с первым входом исполнительного элемента с памятьв, выход ,.логического элемента И первого блока соединен с другим входом второго логического элемента ИЛИ второго блока, выход которого соединен со вторым входом исполнительного элемента с памятьв.

1023529

Изобретение относится к устройствам для распределения электрической энергии, а именно к устройствам для аварийного или резервного энер.госнабжения.

Известно устройство для переключения источника питания, содержащее два аналогичных блока анализа напряжения, каждый из которых включает датчик напряжения, подключенный через пороговый элемент к схеме анализа частоты и лоГической схеме ИЛИ-НЕ, причем выход схемы анализа частоты подключен к другому входу логической схемы ИЛИ-НЕ, а указанная схема соединена через триггер с испол-,15 нительным. элементом. Кроме того, уст- ройство содержит реле времени, включенное между выходом логической схемы ИЛИ-НЕ и другим входом триггера, а все выходы обоих триггеров через 2О дешифратор подключены к исполнительному элементу t 1J.

Однако данное устройство из-за отсутствия контроля исправности источника имеет низкую надежность за счет несвоевременного восстановления второго, вышедшего из строя, источника переменного напряжения. .Наиболее близким к предлагаемому по. технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического переключения нагрузки с одного источника на другой, содержащее два аналогичных блока анализа напряжения источников, каждый из которых включает датчик напряжения, соединенный .с пороговым элементом, выход которого соединен со входом логической схемы ЗАПРЕТ, а запрещающий вход схемы ЗАПРЕТ соединен с первым выходом исполни" ф) тельного элемента с памятью; второй выход исполнительного элемента со- единен с запрещающим входом аналогичной схемы ЗАПРЕТ второго блока анализа напряжения. Выход логической схемы ЗАПРЕТ соединен с записывающим входом триггера, стирающий вход которого соединен с элементом установки триггера в исходное состоaíèå, а выход триггера соединен с сигнальной лампой и через блок. формирования импульсной команды - с первым входом исполнительного элемента с памятью. Второй вход исполнительного элемента с памятью соединен с выходом аналогичного блока форми- M рования импульсной команды второго блока анализа напряжения 21.

Недостатком. данного устройства является пониженная надежность и нечеткость срабатывания ри включени- gp ях и переключениях, а именно отказы при включениях или лишние переключения с одного источника на другой..

Целью изобретения является повышение надежности и четкости сра( окатывания при включениях и переключениях,.

Поставленная цель достигается тем, что в устройств е, содержащем два блока анализа напряжения источника, каждый из которых содержит датчик напряжения, пороговый элемент, логический элемент ЗАПРЕТ, R — 8триггер, сигнальную лампу, элемент установки триггера в исходное состояние, одновибратор и общий для устрой-. ства исполнительный элемент с памятью, при этом датчик напряжения через пороговый элемент соединен со входом логического элемента ЗАП-

РЕТ, выход которого соединен с

5-входом триггера, а выход 3 триггера соединен с сигнальной лампой и одновибратором, элемент установки триггера в исходное состояние соединен с R -входом триггера, в каж-дый блок анализа введены два логических элемента ИЛИ, два логических элимента НЕ, реле времени, логический элемент И, дополнительные напряжения и пороговый элемент, а также общий логический элемент ЙЛИ, общий одновибратор и элемент установки общего одновибратора в исходное состояние, при этом первый выход исполнительного элемента с памятью че- . рез первый логический элемент НЕ, реле времени и второй логический элемент НЕ соединен с одним входом первого логического элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с пер выи выходом исполнительного элемента, с памятью, а выход первого логического элемента ИЛИ соединен с запрещающим входом логического элемента

ЗАПРЕТ, второй выход исполнительного элемента с памятью соединен с аналогичными элементами второго блока, дополнительный датчик напряжения через пороговый элемент соединен с одним входом логического элемента И и первым входом общего логического элемента ИЛИ, выход которого через общий одновибратор соединен с другими входами логических элементов

И первого и второго блоков, общий одновибратор соединен с элементом установки одновибратора s исходное состояние, выход одновибратора блока анализа соединен с одним входом второго логическогсэ элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом ло-, гического элемента И другого блока, а выход второго логического элемента ИЛИ первого блока соединен с первым входом исполнительного элемента с памятью, выход логического элемента И первого блока соединен с другим входом второго логического элемента ИЛИ второго блока, выход которого соединен со вторым входом

1исполнительного элемента с памятью.

1023529

На чертеже показана функциональная схема устройства для автоматического переключения нагрузки с одного источника на другой.

Устройство содержит два блока 1 и 2 анализа напряжения источников, каждый из которых:.содержит датчик 3 напряжения, соединенный с пороговым элементом 4, выход которого соединен со входом логического элемента, ЗАПРЕТ 5, выход которого соединен с 9-входом P,- g триггера б, выход

g триггера б:соединен с сигнальной лампой 7 и одновибратором 8, элемент 9 установки триггера б в исход- ное состояние соединен с Й -входом триггера б, выход одновибратора 8 соединен с одним входом второго логического элемента ИЛИ 10, выход которого соединен с первым входом исполнительного элемента 11 с памятью, дополнительный датчик 12 напряжения через пороговый элемент 13 соединен. с одним .входом логического элемента

И 14 и первым входом общего логического элемента ИЛИ 15, выход кото.рого через общий одновибратор 16 соединен с другимй входами логических элементов И 14 первого и второго блоков, общий одновибратор 16 соединен с элементом 17 установки М новнбратора в исходное состояние, ВЫход логического Элемента И 14 первого блока соединен с другим входом логическоГо элемента ИЛИ 10 второго блока, выход которого соединен со вторым входом исполйктельного злемемта 11 с памятью, выход логиче- ского элемента И 14 второго блока

"соединен с другим входом, второго

1логкческого элемента ИЛИ 10 первого ,блока, первый выход исполнительного элемента 11 с памятью. через первый логический элемент -НЕ 18, реле времени 19, второй логический элемент.

HE 20 соединен с одним входом перво"

ro логического элемента или 21, другой. эха которого соединен непосредатвекно с первым выходом исполнительного элемента 11 с памятью, а выход логического элемента ИЛи 21 соединен. с: запрещающим входом логического элемента ЗМИЕ 5, второй выход исполнительного элемента 11 с па- .: мятью соединен с аналогичными эле- ментамк второго блока.

Устройство работает следукесим образом.

В исходном состоянии нагрузка отключена от всточщисов питания.

Прк включении первого источника питания дотитнителъний датчик 12 напряжения выдает сигнал на порого-: вый элемент 13, который выдает ло» гическую единицу на один-вход элемента И 14 к на первый вход логкче» ского элемента ИЛИ 15.

Логический элемент ИЛИ 15 вЫдает логическую единицу на одновибратор

16. Импульсный сигнал одновибратора

16 подается на другие входы логиче-.

1ских элементов И 14 обоих. блоков, в

5 результате чего на выходе элемента

И 14 первого блока формируется импульсный сигнал логической единицы, который поступает на другой вход логического элемента ИЛИ 10 второго

Я блока и далее - на второй вход исполнительного элемента 11 с памятью.

Исполнительный элемент 11 подключает нагрузку к первому источнику питания.

При последующем включении второго источника питания появление логиче.ской единицы от порогового элемента

13 второго блока не приводит к изменению состояния входа-и выхода одно-! вибратора 16, а следовательно, не происходит переключение нагрузки с первого источника на второй, Подключение нагрузки к источнику пита. ния, включенному вначале, кз двух последовательно включаемых производится только прк первичном Включе нии и не производится прк последующем включении другого источника.

При первоначальном включении вто.— рого источника напряжения устройство срабатывает аналогично -и.исполни30 тельный элемент .11 подключает нагрузку по второму источнику напряжения.

После -отключения обоих источников элемент 17 устанавливает одновибра- тор 16 в исходное состояние через

35 время, большее времени переключения нагрузки с одного источника на другой, после чего, устройство готово к новому включению.

При подключении нагрузки к первому источнику напряжения ка первом выходе .исполнительного-элемента 6.1 формируется сигнал логического нуля, который поступает в первый -блок на первый логический элемент HE 18, на выходе которого появляется логиче4 "ская единица,, которая подается на вход реле времени 19. На выходе реле времени 19 остается в течение време

- нк логический нуль, который посту:пает ка вход второго логического

50 элемента BE .20, с выхода которого логическая единица через первый.логический элемент ИЛИ 21. прощается

; на запрещающий вход логического зле . ;мента ЗАПРЕТ 5, таким образом, сигЯ;нал с датчика 3 напряжения не сможет поступить íà $-вход триггера 6.

-Через выдержку времени реле вре мени 19 выдает логическую единицу

:: на вход второго логического элемен66 та НЕ 20, на выходе которого появля:ется логический нуль, s результате

:,чего снимается скгнал с запрещающе го входа логического элемента ЭАП:PET 5. Выдержка времени реле времени больше сухарного времени перек65

1023529 лючения с источника на источник и времени переходных процессов, что . исключает ложное срабатывание блока анализа напряжения и неоправданное .переключение нагрузки на другой ис-. точник. 5

При аварийном исчезновении напряжения первого источника, датчик

3 напряжения выдает сигнал, который . через пороговый элемент 4 поступает на логический элемент ЗАПРЕТ 5. 10

Логический элемент ЗАПРЕТ 5 выдает сигнал логической единицы íà S-вход триггера 6, на выходе 9 которого фо» мируется.логическая единица, которая подается на сигнальную лампу 7 на :,15 вход одновибратора 8, который через второй логический элемент ИЛИ 10 выдает сигнал на первый вход йсполни» .тельного элемента 11 с памятью. Испоанительный элемент 11 отключает нагрузку от неисправного источника напряжения и.подключает к исправному, резервному источнику питания, После переключения иа цервом выходе исполнительного элемента 11 появляется сигнал логической единицы, который через первый логический элеменf,ИЛИ 21 подается на эапрещающий вход-логического элемвнта ЗАПРЕТ 5, который снимает сигнал с ф-входа триггера 6. На втором выходе исполнительного элемента 11 с памятью после переключения появляется сигнал логического нуля, который поступает на второй блок анализа напряжения на аналогичные первому блоку элементы и обеспечивает запрет, прохождения возможного сигнала от датчика 3 напряжения к S входу триг» гера 6 второго блока.

Оператор,.получив с помсщью сигнальной лампы 7 информацию о неисправности источника напряжения, ликвидирует неисправность установленным методом и с помсицью элемента.9 ус» танавливает триггер 6 в.исходное состояние. Сйгнал на выходе 9 триггера 6 .исчезает, сигнальная лампа гаснет..Схема возврацается в исходное состояние.

Предлагаемое устройство позволяет включить любой источник иапряжеийя. независимо.от состояния исполнительного элемента. При аварийныж перек- лючениях устройство однократно пере-, ключает нагрузку с аварийного источ» ника на резервный.

10235?9

Составитель Г. Дамская Редактор -С. Тимохииа Те сред M.1Состик Корректор А. Ильин

Заказ 4230/43 тирам 617 . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмтий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ЮЮ Фю

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4