Устройство для защиты от перенапряжений входных цепей электронно-вычислительных машин (эвм)

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

« «>961037 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22 ) За н влено 12.02.81 (21) 3250083/24 — 07 (5 3 ) h%. Кл.

Н 02 Н 9/04 с присоединением заявки №

Государстенивй камитет

СССР (23) Приоритет по декам нзебретений н открмткк

Опубликовано 23 09.82 Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 23.09.82 (53) УДК 621.316. .925 (088.8) 1 т - нй нститут

В. В. Гончуков, Л. И. Измайлова и H. Г..уралов (72) Авторы изобретения

Ордена Октябрьской Революции всесоюзный государств проектно — изыскательский и научно — исследовательский энергетических систем и электрических сетей "Энергосе (71) Заявитель оект (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

ВХОДНЫХ ЦЕПЕЙ ЭЛЕКТРОННΠ— ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН (3BM) 1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от перенапряжений в широком диапазоне частоты устройства сбора и передачи информации ЭВМ, а также для гроводных линий связи. 5

Известно устройство, предназначенное для защиты проводных линий связи от перенапряжений, состоящее из трехэлектродного разрядника, последовательного резонансного контура сопротивлений и катушек индуктивности (1).

Однако это устройство непригодно для линий связи с дистанционным питанием постоянным током, а также для цепей сбора и передачи информации ЭВМ, используемых для целей

15 автоматических систем управления (АСУ) знергоподстанций, по которым может передаваться информация постоянным током, так как цепь постоянного тока шунтируется разрядником;

Наиболее близким к предлагаемому является устройство защиты проводных линий связи от импульсных перенапряжений, выполненное иэ разрядников, катушек нндуктивностп, последовательного резонансного контура, ограничительных резисторов и опорных диодов (2).

Это устройство защищает входные цепи от перенапряжений в основном на частоте 50 Гц и частично защищает от импульсных перенапряжений опорными диодами.

Цель изобретения — повышение надежности, расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты от перенапряжений входных цепей ЭВМ, содержащее первый разрядник с заземленной средней точкой, включенный на входе между жилами двухпроводной цепи кабеля связи, являющегося средством сбора и передачи информации на входные цепи ЭВМ, резонансный контур из последовательно соединенных конденсатора и индуктивности, настроенный на частоту 50 Гц, а на выходе устройства подключены ограничительные резисторы, и встречно включенные опорные диоды, снабжено вторым резонансным контуром, настроенным на частоту 50 Гц, двумя параллельными рсзонансными контурами, настроенными на полосу

961037

3 частот помехи и двумя последовательными резонансными цепочками, настроенными на частоту полезного сигнала, причем резонансные контуры, настроенные на частоту 50 Гц, и соединенные последовательно с ними параллельные резонансные контуры включены между каждой жилой двухпроводной цепи кабеля связи и землей, а параллельно индуктивностям последовательных резонансных контуров, настроенных на частоту 50 Гц, подключены последовательные10 резонансные цепочки, настроенные на частоту полезного сигнала, при этом между точками соединения конденсаторов и индуктивностей последних и землей включены второй и третий разрядники, а дополнительно введенные резис- 15 торы, последовательно соединенные с ограничительными резисторами, подключены к одному из электродов второго и третьего разрядников.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство для защиты от перенапряжения цепей сбора и передачи информации ЭВМ содержит разрядник 1 с заземленной средней точкой, включенный на входе между жилами двухпроводной цели кабеля связи. К электродам разрядника 1 в каждую жилу включены последовательные резонансные контуры из катушки индуктивности 2 и конденсатора 3, настроенные на частоту 50Гц. Между конденсатором 3 и землей включены параллельные резонансные контуры из конденсатора 4 и индуктивности 5, настроенные на полосу частот помехи. Параллельно индуктивностям 2 подключены последовательные контуры из конденсатора 6 и индуктивности 7, настроенные на часчастоту полезного сигнала. Между точками под- 5 ключения конденсаторов 6 и индуктивностей 7 и землей включены разрядники S. К одному иэ электродов разрядников 8 подключены ограничительные резисторы 9. На зыходе устройства подсоединены дополнительные резисторы 10 и встречно включенные опорные диоды 11.

В данном устройстве осуществлен следующий принцип защиты.

Устройство защищает входные модули ЭВМ как по частоте 50 Гц (т. е. от коротких замы- 45 каний на высоковольтных линиях (ВЛ) электропередачи, так и от импульсных перенапряжений, что обычно имеет место при грозовых разрядах и операциях с выключателями и разъединителями. на злектроподстанциях.

Если на вход устройства относительно земли поступает большое напряжение, превышающее напряжение зажигания разрядника, срабатывает первый разрядник 1. Это, так называемая грубая или первая ступень защиты. 55

Если на вход устройства относительно земли поступает напряжение с частотой 50 Гц, то за счет резонанса напряжений поднимется напряже4 ние на конденсаторе 2 и при относительно малых напряжениях на входе сработает разрядник 8.

При поступлении высокочастотной помехи контур:6, 7 представляет малое сопротивление для этого сигнала и все напряжение выделится на параллельном контуре 4, 5, и за счет резонанса опять сработает разрядник 8 и защитит входные цепи ЭВМ от перенапряжений импульсного. характера. Причем, зная полосу частот помехи, всегда можно контуры настроить на эту полосу частот. Полезная дискретная информация через контур 6, 7 настроенный на частоту сигнала, проходит на вход модулей ЭВМ. Полезная информация, передаваемая постоянным током, также беспрепятственно проходит на вход модулей через индуктивности 2, 7.

Кроме того, защищаются от перенапряжения опорные диоды ограничительными резисторами

9. дополнительные резисторы 10 введены для выделения полезного сигнала на входе 3ВМ.

Устройство прошло лабораторное испытание и показало хорошие результаты.

Таким образом, устройство для защиты от перенапряжений входных цепей ЭВМ позволяет расширить функциональные возможности, тем самым повысить надежность защищаемых цепей за счет того, что входные цепи защищаются не только от перенапряжений с частотой 50 Гц, но и от импульсных перенапряжений.

Использование данного устройства повышает надежность защиты в целях сбора и передачи информации для АСУ на электроподстанциях, а также в,двухпроводных цепях связи и позволит отказаться от прокладки дорогостоящих экранирующих биметаллических тросов, труб и т.д.

Формула изобретения

Устройство для защиты от перенапряжений входных цепей электронно — вычислительных машин (ЭВМ), содержащее первый разрядник с заземленной средней точкой, включенный на входе между жилами двухпроводной цепи кабеля связи, являющегося средством для сбора и передачи информации на входные цепи ЭВМ, резонансный контур из последовательно соединенных конденсатора и индуктивности, настроенный на частоту 50 Гц, а на выходе устройства подключены ограничительные резисторы и встречно включенные опорные диоды, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и повышения надежности, устройство снабжено вторым резонансным койтуром, настроенным на частоту

50 Гц двумя параллельными резонансными кон961037

Составитель Т. Щеголькова

Техред Е.Харитончик

Корректор А. Ференц

Редактор А. Шандор

Заказ 7307/70

Тираж 669

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 турами, настроенными на полосу частот помехи и двумя последовательными резонансными цепочками, настроенными на частоту полезного сигнала, причем резонансные контуры, настроенные на частоту 50 Гц и соединенные последова- 5 тельно с ними параллельные резонансные конту. ры включены между каждой жилой двухпроводной цепи кабеля связи и землей, а параллельно индуктивностям последовательных резонанснЬ х контуров, настроенных на частоту 50 Гц, подключены последовательные резонансные цепочки, настроенные на частоту полезного сигнала, при этом между точками соединения конденсаторов и индуктивностей последних и землей включены второй и третий разрядники, а дополнительно введенные резисторы последовательно соединенные с ограничительными резисторами, подключены к одному из электродов второго и третьего разрядников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 516146, кл. Н 02 Н 9/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР Р 725148, кл. Н 02 Н 9/00, 1979.