Модуль стабілізованих випрямлячів

1. Модуль стабілізованих випрямлячів, що містить N стабілізаторів напруги з негативним зворотним зв'язком, кожний з яких підключено паралельно до загального навантаження через роздільні діоди, який відрізняється тим, що до нього введені послідовно з'єднані N формувачів сигналу індикації аварії, принаймні один з яких виконано з можливістю вимкнення сигналу індикації аварії, 3 33344 4 нелі для застосування в електричній централізації До керуючого входу регулюючого елементу великих станцій. підключено вихід диференційного підсилювача Струми навантаження таких станцій можуть постійного струму, інвертуючий вхід якого з'єднано мати значення, що відрізняються між собою у дез середньою відміткою резисторного дільника вхікілька разів. Для прискорення заряду батареї після дної напруги [авторське свідоцтво №451987, автономної роботи використовується режим заряG05F1/56, Н02M3/14]. ду при підвищеній напрузі на ній. Струм заряду Однак в даному пристрої також відсутня можбатареї в цьому режимі повинен мати обмежене ливість відключення частини блоків і формування значення. сигналу аварії. Тому у потужному зарядно-випрямному приНайбільш близьким до заявленого є стабілізострої, що працює в цьому режимі, є регулятор виване джерело живлення, що складається з N комхідного струму. При використанні одного такого пенсаційних стабілізаторів напруги, які підключені пристрою, у випадку виходу його з ладу, відбувавиходами до загального навантаження. Кожен із ється знеструмлення навантаження (станції). Для стабілізаторів напруги складається із регулюючого підвищення надійності потрібно використовувати елементу і резистивного датчику стр уму, увімкнедекілька зарядно-випрямних пристроїв, що збільних послідовно в одну з силових шин стабілізатошує габаритні розміри і масу конструкції. ра. До керуючого входу регулюючого елементу Роль другого блоку, наприклад, при викориспідключено вихід диференційного підсилювача танні в панелі типу ПВП-ЕЦК, що застосовується постійного струму, інвертуючий вхід якого з'єднано для живлення систем електричної централізації, з середньою відміткою резисторного дільника вивиконує блок ППВ, що виготовляється ЗАТ ЕТЗ хідної напруги [авторське свідоцтво №1291951, «ГЕКСАР». G05F1/56]. Відомо використання малопотужних зарядноОднак в даному пристрої, як і в попередніх, тавипрямних стабілізаторів, які для збільшення вихікож відсутня можливість відключення частини блодного струму вмикаються паралельно, а для резеків і формування сигналу аварії. рвування мають надмірну кількість стабілізованих Задачею моделі, що використовується, є ствоблоків живлення (СБЖ), що використовуються у рення пристрою, що забезпечує можливість індивипрямляюче-перетворювальній панелі. Для обкації аварії, а також варіювання подання струму меження струму заряду батареї, блоки СБЖ в ній навантаження і струму заряду батареї в потрібновідділені один від одного напівпровідниковими му діапазоні шляхом відключення від модуля часдіодами [Автоматика, телемеханіка і зв'язок, №1, тини блоків - стабілізаторів напруги з одночасним 1999]. виключенням їх з процесу індикації аварії. В даному пристрої передбачена, можливість Поставлена задача вирішується за рахунок токерування зарядом, обмеження струму заряду го, що в модулі стабілізованих випрямлячів, що батареї на припустимому рівні, а також індикація включає N стабілізаторів напруги з негативним сигналу аварії. Проте у пристрої СБЖ не об'єднані зворотнім зв'язком, кожен з яких підключено парау єдиний модуль, що не дозволяє використовувати лельно до загального навантаження через роздійого в якості самостійного виробу і, відповідно, льні діоди, згідно запропонованого рішення, увепроводити швидку заміну у діючи х панелях ПВПдені послідовно з'єднані N формувачів сигналу ЕЦК. індикації аварії, принаймні, один з яких виконано з Існує джерело живлення, що призначене для можливістю відключення сигналу індикації аварії, живлення радіотехнічних установок середньої та кожен стабілізатор виконано з можливістю формувеликої потужності з високими вимогами до вихідвання сигналу аварії і оснащено додатковим вихоних параметрів системи живлення, а також для дом сигналу аварії з відкритим колектором, кожен забезпечення резервування апаратури живлення. з яких з'єднаний з формувачем сигналу індикації Джерело містить декілька паралельно увімкнутих аварії. стабілізаторів, що працюють на загальні шини наДо модуля додатково введено вузол формувантаження, кожен з яких підключено на навантавання сигналів підвищеної напруги для кожного ження через розділювальний діод (розв'язуючий стабілізатора згідно зовнішнього сигналу, стабілівентиль). Кожен з стабілізаторів оснащений двома затори виконані з можливістю переходу у режим однотипними дільниками напруги з підсилювачем, підвищеної напруги та з'єднаний з виходом вузлу, один з яких підключено до шини навантаження, а вхід якого з'єднаний з зовнішнім сигналом перехоінший - на вихід кожного із стабілізаторів до розду в режим підвищеної напруги. в'язуючого вентиля [авторське свідоцтво При цьому зворотній зв'язок виконано на ди№399841, G05F1/56, H02J9/00]. ференційних приймачах (з високим вхідним опоПроте у даному пристрої відсутня можливість ром). вимкнення частини блоків, а також можливість Формувачі сигналу індикації аварії виконані на формування сигналу аварії. оптореле. Існує стабілізоване джерело живлення, що Заявлений пристрій пояснюється кресленняскладається з N компенсаційних стабілізаторів ми, де на малюнку 1 представлена принципова напруги, що підключені виходами до загального електрична схема пристрою. навантаження. Кожен із стабілізаторів напруги Позиціями на кресленні позначені: 1 - стабіліскладається із регулюючого елементу і резистивзатори напруги, 2 - роздільні діоди, 3 - формувачі ного датчику струму, увімкнених послідовно в одну сигналу індикації аварії з нормально розімкненими з силових шин стабілізатора. контактами, 4 - вузол формування сигналів підвищеної напруги, 5 - ключ вимкнення блоку 3 з про 5 33344 6 цесу формування сигналу індикації аварії, 6 - світроз'ємів пристрою. У випадку вимкнення одного із лодіод, 7 - запобіжник стабілізатору напруги. стабілізаторів напруги і необхідності виключення Заявлений пристрій складається з металевого його з процесу формування сигналу аварії, один з каркасу, в якому розміщені малопотужні зарядноключів 5, що відповідає вимкненому блоку, слід випрямні стабілізатори напруги 1, увімкнені парапоставити в положення «вимк.», при цьому шунтулельно. Кількість стабілізаторів визначається сується вихідний каскад формувача сигналу аварії мою максимального струму навантаження і маквідповідного стабілізатора напруги і замикається симального струму заряду акумуляторної батареї мережа живлення світлодіода 6, який виконує вита деякою надмірністю даного параметру для номкнення (виключення) блоку з процесу формуванрмального функціонування модулю при несправня сигналу індикації аварії. ності одного стабілізатору. Стабілізатори напруги Було виготовлено модуль стабілізованих ви1 виконані з можливістю формування сигналу авапрямлячів (МСВ) (малюнок 1), що уявляє собою рії, який реалізується за допомогою вихідної транметалевий каркас з розміщеними в ньому елемензисторної оптопари з відкритим колектором на тами пристрою, який забезпечує двостороннє обвиході. Ви ходи стабілізаторів напруги 1 з'єднані слуговування. В якості стабілізаторів напруги були паралельно через розділюючи діоди 2. Для компевикористані стабілізовані блоки живлення типу нсації падіння напруги на роздільних діодах і в СБЖ-30В/10А-12, розміщені на відстані один від мережах живлення навантаження стабілізатори одного, що забезпечує охолодження блоків. Кожмають негативний зворотній зв'язок з високим вхіний СБЖ розрахований на номінальний вихідний дним опором, який дозволяє уникнути паління наструм не менш 12А. Максимальне значення струпруги у мережах зворотного зв'язку. Пристрій місму, обмеженого СБЖ, складає 12А+0.5. У пристрої тить також формувачі сигналу індикації аварії з використано 7 стабілізаторів напруги з вихідною нормально розімкненими контактами 3, вузол фопотужністю 350Вт з розрахунку забезпечення живрмування сигналів підвищеної напруги 4, ключ 5 лення релейного навантаження і заряду батареї. вимкнення блоку 3 з процесу формування сигналу По живленню СБЖ захищені запобіжниками 7, індикації аварії, світлодіод 6, що забезпечує вимквстановленими в мережах живлення СБЖ. Блоки нення (виключення) блоку з процесу формування відділені один від одного діодами 2 (VD1-VD7). сигналу індикації аварії. Модуль містить три ключі 5, і, відповідно, три світФормувачі сигналу індикації аварії 3 складалодіодних індикатори 6, розташовані на лицьовій ються з оптореле (наприклад, КР239КП2А), струпанелі, що закріплена у каркасі. На тильній стороні мообмежуючого резистора і захисного діоду. Вимодуля на кронштейні встановлено штепсельний ходи формувачів сигналів індикації аварії, блоків 3 роз'єм, через який здійснюється підключення моз'єднані послідовно. Вузол формування сигналів дуля до панелі ГТВП-ЭЦК. У верхній частині модупідвищеної напруги 4 складається з паралельно ля на кронштейні закріплена плата, на якій розміувімкнених резисторів, кількість яких обрано рівщені формувачі сигналу індикації аварії 3, вузол ною кількості стабілізаторів напруги, і які дозволяформування сигналів підвищеної напруги 4 і ключі ють подати стабілізаторам напруги команду «підвимкнення блоку 3 з процесу формування сигналу вищена напруга» по зовнішньому сигналу індикації аварії. Ключі виконані у вигляді перемифорсований заряд (ФЗ) з напівпровідникового речок з використанням роз'ємів - вилки і гнізда, що ле напруги (РНН). розміщені на тильній стороні модуля. Гнізда роз'єСтабілізатор напруги 1 має два виходи, один з мів зібрані на платах і закриті перфорованою крияких призначений для вихідного живлення, а друшкою. Для вимірювання вихідного струму кожного гий для формування сигналу аварії і три входи, СБЖ на його лицьовій панелі є відповідні контроодин з яких призначений для подання живлення льні гнізда, напруга на яких, виміряна вольтметмережі, другий - для формування сигналу зворотром з вхідним опором не менш 1МОм, пропорційна ного зв'язку від навантаження, третій - для поданвихідному стр уму СБЖ з коефіцієнтом передачі ня сигналу команди «підвищена напруга». 2А/В. Модуль виконано з можливістю контролю Виходи стабілізаторів напруги, призначені для спрацювання запобіжників, реалізованого у вигляформування сигналу аварії, з'єднані з відповідниді додаткових контактів, якими обладнані утримуми входами формувача сигналу індикації аварії 3. вачі запобіжників. У випадку перегорання запобіжВходи стабілізаторів напруги і з'єднані з відповідників вони спричинюють замикання зовнішньої ними резисторами вузлу формування сигналів мережі контролю спрацювання запобіжників. підвищеної напруги 4 по зовнішньому сигналу від Модуль виконано з можливістю автоматичного РНН. Вхід формування сигналу зворотного зв'язку резервування СБЖ за рахунок їх надмірності. Це від навантаження у стабілізаторі напруги признанеобхідно в тому випадку, коли сумарний струм чений для компенсації падіння напруги на роздільнавантаження і заряду батареї в модулях станоному діоді і з'єднуючих проводах. Контроль невить менш 60А. Модулі виконані з можливістю висправності стабілізаторів напруги здійснюється за ключення з їх складу до трьох СБЖ, якщо зменшурахунок послідовного включення нормально розіється струм навантаження, а також з можливістю мкнених контактів контролю непошкодженості, які ручного відключення дистанційного контролю цих є в кожному стабілізаторі. При необхідності отриблоків і увімкнення відповідної індикації 6 блоків, мання меншого сумарного струму навантаження і що відключаються на лицьовій панелі МСВ. Моструму акум уляторної батареї, частина стабілізадуль забезпечує живлення навантаження напруторів вилучається, а контрольні нормально загою постійного струму, як у режимі безперервної мкнені контакти вилучених стабілізаторів шунтупідзарядки, так і в режимі прискореного заряду. ються переключенням контактів відповідних Заявлений пристрій працює наступним чином. 7 33344 8 Сигнали аварії блоків живлення СБЖ виробцьовій панелі СБЖ вимикається індикатор, що ляються цими блоками і по мережам А1-А7 (див. сигналізує про нормальну роботу блоку або запомалюнок 1) передаються через оптореле DD1-DD7 біжника. на реле контролю модуля випрямлячів (КМВ) для Таким чином, заявлений пристрій, що уявляє увімкнення індикації справності модуля випрямлясобою з'єднані в модуль стабілізатори напруги, які чів («IMB») на табло диспетчерського пульту розміщені у рамочному каркасі з відповідними га(ДСП). Якщо СБЖ працюють справно, оптрони баритними розмірами, дозволяє проводити швидку відкриті, реле МСВ знаходиться під струмом і заміну в панелях ПВП-ЭЦК пристрою УЗАТ-24-30, «IMB» сві титься безперервно. При вилученні стащо використовується в цей час. білізаторів напруги СН5-СН7 переставлена відпоДля випадків, коли в навантаженні присутня відна перемичка SW1-SW3 на пелюстках 1-2 шунрезервна акумуляторна батарея без роздільного тує ви хід оптопари і забезпечує правильну роботу діоду між батареєю і рештою навантаження, переле КМВ. редбачена можливість відключення частини стабіПри несправності СБЖ або перегоранні їх залізаторів напруги. Відключення частини блоків побіжників 7, оптрон знеструмлюється, розмикаюнеобхідно для обмеження струму заряду резервчи реле КМВ і вимикаючи індикацію «IMB». На линої батареї.Комп’ютерна в ерстка В. Мацело Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601