Система резервированного электропитания

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическими

Республик ()942202 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (5l)M. Кл. (22) Заявлено 17 ° 12. 80 (21) 32 I 8920/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07.07.82. Бюллетень Рй 25

Дата опубликования описания 09. 07.82

Н 02-1 9/06 феудэрстеекный кшектет

СССР

IIe девая нзо4ретекик

N открыткЯ (53) УДК 621.З16..925(088.8) (72) Автор изобретения

6. А. Игнетьев (7l) Заявитель

Ленинградский государственный педагогический институт им. A. И. Герцена (54) СИСТЕМА РЕЗЕРВИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания различных электропотребителей преимущественно от солнечной батареи с резервным источником.

Известна система электропитания с автоматическим вводом резерва источников электроэнергии, содержащая блок контроля наличия напряжения и блок переключения с электромагнитными реле, контактами которых произво" дится переключение электропотребителей на резервный источник при отказе основного источника С13.

Недостатком известной системы,явп ляется 4 изкая экономичность из-за больших потерь мощности в режиме питания электропотребителей от основного источника.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является система резервированного электропитания, содержащая электропотребители, основной

2 и резервный источники постоянного то- . ка, тиристор, дроссель, конденсатор и магнитоуправляемый контакт, расположенный в магнитном поле дросселя и предназначенный для коммутации цеflH управления включением тиристора, анод которого подсоединен к положи" тельному полюсу резервного источника, а катод тиристора к участку электрической цепи между дросселем и положительным полосом основного источника. В этой системе при питании от основного источника устраняется протекание тока по цепи управляющего электрода отклоченного тиристора, осуществляющего подключение резервного источника питания, что приводит к повышению КПД основного источника питания C2j.

Недостатком известной системы является неоправданное ухудшение элект" ромагнитной совместимости системы при питании электропотребителей от резервного источника и пониженный

9422

3

КПД этого источника. Указанный неI достаток обусловлен тем, что в этом режиме питания по обмотке дросселя непрерывно протекает электрический ток, создающий бесполезное магнитное поле дросселя с частыми перепадами величины этого поля при функционировании в рассматриваемой системе электропотребителей с частым изменением графика нагрузки.

Цель изобретения — повышение электромагнитной совместимости системы при питании электропотребителей от резервного источника, КПД и надежности системы при питании электропот- 15 ребителей от резервного источника.

Поставленная цель достигается тем, что в системе резервирования электропитания, содержащей основной и резервный источники постоянного тока, тирис-, тор, дроссель, подключенный к положительному полюсу основного источника, конденсатор и магнитоуправляемый контакт, расположенный в магнитном поле дросселя и подключенный между управляющим электродом и его анодом, соединенным к положительному полюсу резервного источника, причем отрицательные полюса основного и резервного источников соединены между собой и предназначены для подключения к электропотребителю, катод тиристора подключен к выводу дросселя, предназначенному для подключения к электропотребителю.

На фиг. 1 и 2 представлена схема

35 системы электропитания.

Система содержит электропотребители 1 с частым изменением графика нагрузки, основной источник 2 постоян" ного тока преимущественно в виде сол40 нечной батареи, резервный источник 3 постоянного тока, тиристор 4 для подключения резервного источника, дроссель 5, подключенный к положительному полюсу основного источника, кон45 денсатор 6 и магнитоуправляемыи контакт 7, расположенный в магнитном поле дросселя и предназначенный для коммутации цепи между управляющим электродом тиристора и его анодом, подсоединенным к положительному полю-5

50 су резервного источника. При этом катод тиристора подключен к участку электрической цепи между упомянутым дросселем и электропотребителями, из которых некоторые являются неотключаемыми элект ропот ребителями.

Система функционирует следующим об язон, 02 4

В исходном состоянии по электропотребителям 1 протекает ток основного источника 2, вследствие чего к аноду тиристора 4 прикладывается потенциал, почти равный потенциалу катода, так как одноименные потенциалы основного 2 и резервного 3 источников примерно равны. Тиристор 4 закрыт и резервный источник отключен. Протекающий через дроссель 5 ток основного источника создает магнитное поле, под воздействием которого магнито-. управляемый контакт 7 разомкнут, поэтому по цепи управления тиристором никакой ток не протекает. При выходе из строя основного источника 2 к участку анод-катод тиристора 4 через электропотребители прикладывается напряжение резервного источника 3, а к управляющему электроду тиристора через магнитоуправляемый контакт, замкнувшийся при уменьшении тока в дросселе ниже установленной величины, подается положительный потенциал от резервного источника, образующий сигнал управления для включения тиристора. При необходимости подбора величины тока через улравляющий электрод тиристора последовательно с магнитоуправляемым контактом подключается токоограничивающий резистор (не показан) . Тиристор открывается и ток от резервного источника протекает через электропотребители, минуя дроссель 5, и поэтому магнитное поле дросселем не создается и, следовательно, исключаются резкие и частые изменения величины магнитного поля при частных изменениях графика нагрузки, а такие изменения магнитного поля оказывают вредное электромагнитное влияние на совместное функционирование другого оборудования. Конденсатором 6 сглаживаются резкие броски напряжения при коммутационных изменениях в системе. Таким образом, повышение электромагнитной совместимости при питании электропотребителей от резервного источника происходит за счет подключения катода тиристора к участку цепи между дросселем и нагрузкой, что приводит к ликвидации самого магнитного поля дросселя. Повышение КПД резервного источника, а следовательно, и всей системы достигнуто за счет устранения при предложенном подключении тиристора неоправданных потерь мощности в дросселе, которые неизбежно возникают из-за частоты

5 9422 изменений величины магнитного поля дросселя при питании от резервного источника электропотребителей с частым изменением графика нагрузки.

Преимуществом предлагаемой системы электропитания является также универсальность ее применения одновременно с несколькими резервными источниками постоянного тока различной физической природы, например с электрочО машинными генераторами, аккумуляторными батареями и электрохимическими генераторами, так как каждый иэ магнитоуправляемых контактов в цепи тиристора подключения какого-нибудь иэ этих источников при условии калиброванного размещения в одном и том же магнитном поле дросселя обеспечит ввод в работу резервного источника при требуемой величине тока в обмотке о дросселя.

02 6 ный источники постоянного тока, тиристор, дроссель, подключенный к положительному полюсу основного источника, конденсатор и магнитоуправляемый контакт, расположенный в магнитном поле дросселя и подключенный между управляющим электродом и его ано", дом, подсоединенным к положительному полюсу резервного источника, причем отрицательные полюса основного и резервного источников соединены между собой и предназначены для подключения к электропотребителю, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности системы при пита ни и элект ропот реб ите лей от резервного источника, катод тиристора подключен к выводу дросселя, презнаэначенному для подключения к электропотребителю.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Формула изобретения

Система резервированного электропитания, содержащая основной и резерв1. Авторское свидетельство СССР

9 584390, кл. H 02 3 9/06, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

N 670999, кл. H 02 3 9/00; 1978.

942202

Коооектоц И Муска

Подписное

Составитель Г. Дамская

Рева ктор М. Янович Texpeg М, Надь

Заказ 48S5/48 Тираж 669

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130)5 Москва Ж-) Раушскав наб. .g. 4/5

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