CS242566B1

CS242566B1 - Connection for central power supply regulation

Info

Publication number: CS242566B1
Application number: CS847300A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Trnka
Original assignee: Rudolf Trnka
Priority date: 1984-09-27
Filing date: 1984-09-27
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS730084A1

Abstract

Řešení se týká zapojení pro regulaci centrálního zdroje napětí s regulačním obvodem proudu a s centrálním zdrojem napětí, připojeným k rozvodu napětí, ke kterému jsou připojeny spotřebiče. Zapocení je vhodné zejména pro zdroje nepřerušovaného stejnosměrného napětí v přímém paralelním provozu s akumulátorovou baterií a u centrálníoh zdrojů v telekomunikačních objektech. Podstata řešení spočívá v tom, že k regulačnímu obvodu (1) proudu je svým výstupem připojen regulátor (2) napětí, k prvnímu vstupu (3) regulátoru (23 napětí je připojen řídíoí obvod (5) žádané hodnoty napětí a k druhému vstupu (4) regulátoru (2) napětí je připojen výstup (7) obvodu (6) pro výběr maxima, přičemž první vstup (9) obvodu pro výběr maxima je spojen s prvním čidlem (17) napětí, dohlížecí vstupy (10) obvodu (6) pro výběr maxima jsou připojeny k výstupům sčítacíoh obvodů (11) a první vstupy (12) sčítacíoh obvodů (11) jsou spojeny s druhými čidly (19) napětí, upravenými na napájecích vstupech spotřebičů (18), zatímco spojená druhé vstupy (13) sčítacíoh obvodů (11) . jsou připojeny ke zdroji (14) referenčního napětí.The solution relates to wiring for regulation central power supply with regulating current circuit and central power supply connected to the voltage distribution to which appliances are connected. Sweat it is particularly suitable for uninterrupted sources direct voltage direct voltage battery operation and central sources in telecommunications objects. The essence of the solution is that the regulator the current circuit (1) is its output voltage regulator (2) connected, k the first controller input (3) the setpoint control circuit (5) is connected voltage and to the second input (4) of the controller (2) voltage output connected (7) circuit (6) to select maximum, taking first the input (9) of the maximum selection circuit is connected with the first voltage sensor (17), supervising the inputs (10) of the maximum selection circuit (6) are connected to the adder outputs of the circuits (11) and the first inputs (12) of the adder the circuits (11) are connected to the other sensors (19) power supply voltage inputs of appliances (18) while connected second inputs (13) of adder circuits (11). are connected to the reference source (14) Tension.

Description

(54) (61) (23) Výstavní priorita (22) Přihlášeno 27 09 84 (21)' PV 7300-84 (40) Zveřejněno ^1 08 85 (45) Vydáno _{θ1 03 88} (54) (61) (23) Exhibition Priority (22) Registered 27 09 84 (21) 'PV 7300-84 (40) Published ^ 1 08 85 (45) Published _{θ1 03 88}

TRHKA RUDOLF ing. CSc., PRAHARUDOLF MARKET ing. CSc., PRAGUE

Zapojení pro regulaci centrálního zdroje napětíWiring for central voltage control

Řešení se týká zapojení pro regulaci centrálního zdroje napětí s regulačním obvodem proudu a s centrálním zdrojem napětí, připojeným k rozvodu napětí, ke kterému jsou připojeny spotřebiče. Zapocení je vhodné zejména pro zdroje nepřerušovaného stejnosměrného napětí v přímém paralelním provozu s akumulátorovou baterií a u centrálníoh zdrojů v telekomunikačních objektech.The invention relates to a circuit for regulating a central voltage source with a current control circuit and a central voltage source connected to a voltage distribution to which consumers are connected. Sweating is particularly suitable for uninterrupted DC power supplies in direct parallel operation with a rechargeable battery and for central power supplies in telecommunications buildings.

Podstata řešení spočívá v tom, že k regulačnímu obvodu (1) proudu je svým výstupem připojen regulátor (2) napětí, k prvnímu vstupu (3) regulátoru (23 napětí je připojen řídíoí obvod (5) žádané hodnoty napětí a k druhému vstupu (4) regulátoru (2) napětí je připojen výstup (7) obvodu (6) pro výběr maxima, přičemž první vstup (9) obvodu pro výběr maxima je spojen s prvním čidlem (17) napětí, dohlížecí vstupy (10) obvodu (6) pro výběr maxima jsou připojeny k výstupům sčítacíoh obvodů (11) a první vstupy (12) sčítacíoh obvodů (11) jsou spojeny s druhými čidly (19) napětí, upravenými na napájecích vstupech spotřebičů (18), zatímco spojená druhé vstupy (13) sčítacíoh obvodů (11) . jsou připojeny ke zdroji (14) referenčního napětí.The principle of the solution consists in that the voltage regulator (2) is connected to the current control circuit (1), the voltage regulator (5) is connected to the first input (3) of the voltage regulator (23) and the second input (4) the output (7) of the maximum select circuit (6) is connected to the voltage regulator (2), wherein the first input (9) of the maximum select circuit is connected to the first voltage sensor (17), the monitoring inputs (10) of the select circuit (6) the maxima are connected to the outputs of the adder circuits (11) and the first inputs (12) of the adder circuits (11) are connected to the second voltage sensors (19) provided at the power inputs of the appliances (18), 11) are connected to a reference voltage source (14).

242 566 (51) Int Cl.⁴ 242,566 (51) Int Cl. ⁴

G 05 P 1/10G 05 P 1/10

242 566242 566

Vynález se týká zapojeni pro regulaci centrálního zdroje napětí a regulačním obvodem proudu a s centrálním zdrojem napětí, připojeným k rozvodu napětí, ke kterému jsou připojeny spotřebiče*BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a circuit for regulating a central voltage source and a current control circuit and with a central voltage source connected to a voltage distribution to which consumers are connected.

Dosud známá zapojení regulačních obvodů centrálního zdroje napětí, užívaná pro napájení odlehlých spotřebičů, regulují napětí na výstupu centrálního zdroje napětí podle údajů jednoho čidla napětí, snímajícího velikost napětí v rozvodu napětí, a to nej* častěji těsně na výstupu centrálního zdroje napětí.The hitherto known circuits of the central voltage supply circuit used for supplying remote appliances regulate the voltage at the output of the central voltage supply according to the data of one voltage sensor sensing the magnitude of the voltage in the distribution system, most often close to the output of the central voltage supply.

Hlavní nevýhody dosud známých řečení spočívají v tom, že na* pěti na spotřebičích, které se od napětí na výstupu centrálního zdroje liěí o úbytky na rozvodu napětí a je tedy závislé na prou* dovém odběru spotřebičů, připojených v rozvodu mezi centrálním zdrojem a jednotlivými spotřebiči, včetně proudového odběru těch* to spotřebičů, není na jednotlivých spotřebičích regulátorem na* pěti centrálního zdroje sledováno· Při poklesu proudového odběru spotřebičů, objevuje se na nich stejné napětí jako na výstupu oentrálniho zdroje a v případě, že toto napětí je vyšší než jejich maximálně přípustné napětí, hrozí nebezpečí jejich poškozeni· Na druhé straně, jestliže napětí centrálního zdroje je udržováno na nižší hodnotě tak, aby nemohlo dojít při poklesu odběru k nebezpečnému přepětí, při plném proudovém odběru může napětí na nej* vzdálenějším spotřebiči poklesnout pod dolní přípustnou mez, Navle v případě, že jde o centrální zdroj stejnosměrného napětí, k je* hež výstupu js připojena akumulátorová baterie, napětí na výstu* pu centrálního zdroje je regulováno podle požadavků na nabíjení, případně na konzervaci baterie a napětí na spotřebičích se od to* hote napětí odchyluje nekontrolovatelně, v závislosti na momen* tálním odběru·The main disadvantages of the prior art are that five of the appliances, which differ from the voltage at the output of the central power supply by a drop in the voltage distribution and thus depend on the current consumption of the appliances connected in the distribution between the central power supply and the individual appliances. , including current consumption of these appliances, is not monitored on individual appliances by the controller on the five central sources. · When the current consumption of appliances decreases, they show the same voltage as at the output of the central source and if this voltage is higher than their maximum · On the other hand, if the voltage of the central source is kept lower so that no dangerous overvoltage can occur in the event of a drop in demand, the voltage at the most distant appliance may drop after d lower allowable limit, In addition, in the case of a central DC voltage source, to which the rechargeable battery is connected, the output voltage of the central source is regulated according to the charging requirements or the battery conservation and the voltage deviates uncontrollably from this *, depending on the nominal consumption ·

Uvedené nevýhody jaou odstraněny zapojením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že k regulačnímu obvodu proudu je svým výstupem připojen regulátor napětí, k prvnímu vstupu regulá* toru napětí je připojen řídící obvod žádaná hodnoty napětí a k druhému vstupu regulátoru napětí je připojen výstup obvodu pre vý* běr maxima, přičemž první vstup obvodu pro výběr maxima je spojen s prvním čidlem napětí, dohlížecí vstupy obvodu pro výběr maxima jaeu připojeny k výstupům sčltscíoh obvodů a první vstupy sčítá* cích obvodů jsou apojeny a druhými čidly napětí, na napájecích vstupech spotřebičů, zatímco spojeně druhé vstupy sčítá* cích obvedů jsou připojeny ke zdroji referenčního napětí.These disadvantages are eliminated by the circuit according to the invention, which consists in that a voltage regulator is connected to the current control circuit, a voltage setpoint control circuit is connected to the first voltage regulator input, and a circuit output is connected to the second voltage regulator input. maximum selection, wherein the first input of the maximum selection circuit is connected to the first voltage sensor, the supervisory inputs of the maximum selection circuit are connected to the outputs of the multiple circuits and the first inputs of the adder circuits are connected and second voltage sensors at the power inputs of the appliances; while the second inputs of the summing circuits are connected to a reference voltage source.

Hlavni výhody zapojení podle vynálezu spošlvaji v tem, žeThe main advantages of the circuitry according to the invention are that

242 566 napětí na vybraných spotřebičích» popřípadě bodech rozvodu napě· tíyjo tímto zapojením sledováno a napětí na výstupu centrálního zdroje je regulováno tak» aby napětí na každém spotřebiči» při·, pádně sledovaném bodu rozvodu» nepřekročilo danou maximální hod· notu· Tím je umožněno» například u centrálního zdroje stejnosměr· ného napětí β připojenou akumulátorovou baterií» zvýšit při plném proudovém odběru spotřebičů napětí na výstupu centrálního zdroje nsd hodnotu maximálně přípustného napětí spotřebičů a provádět rychlonabijení baterie· Při poklesu proudového odběru,a tím i po· klesu ůbytků na rozvodu napětí» zapojení podle vynálezu samočin* ně sníží napětí na výstupu centrálního zdroje tak» aby nedošle k překročeni maximální přípustné velikosti napětí na spotřebičích·242 566 voltages at selected appliances »or points of voltage distribution by this connection are monitored and the voltage at the central source output is regulated so that the voltage at each appliance» at a properly monitored distribution point »does not exceed the given maximum value. »For example, for a central DC power supply β connected by a rechargeable battery» increase the maximum permissible voltage of the appliances at the output of the central power supply nsd at full current consumption of the appliances and carry out rapid battery charging. Voltage »The circuit according to the invention automatically reduces the voltage at the output of the central source so that the maximum permissible voltage at the appliances is not exceeded ·

Τ'dalším je vynález podrobněji vysvětlen na přikladu prove* daní ve spojeni s výkresovou části·The invention is explained in more detail below by way of example with reference to the drawing.

Na vzkřísil J^e schematicky znázorněn příklad zápoje* ní podle vynálezu·At raised J ^e diagrammatically shows an example of the canopy according to the invention * ·

K regulačnímu obvodu 1 proudu je svým výstupem připojen re· gulátor 2 napětí· K prvnímu vstupu 3 regulátoru 2 napětí je při· pojen řídicí obvod 5 žádané hodnoty napětí a k druhému vstupu 4 regulátoru 2 napětí je připojen výstup 7 obvodu 6 pro výběr maxima, jehož dalším výstupem je tvořen signalizační výstup JB za· pojeni· První vstup 9 obvodu 6 pro výběr maxima je spojen s prv· ním čidlem 17 napětí na výstupu centrálního zdroje 15 napětí» který je připojen k rozvedu 16 napětí· Dohlížecí vstupy 10 obvodu 6 pro výběr maxima jsou připojeny k. výstupům sčítaoích obvodů 11 a první vstupy 12 sčítaoích obvodů 11 jsou spojeny s druhými čidly 19 nanétl na napájecích vstupech spe* třebičů 18, které jsou paralelně připojeny k rozvodu 16 napětí* Druhá vetupý 13 sčítacieh obvodů 11 jsou vzájemně spojeny a jsou připojeny ke zdroji 14 referenčního napětí»The voltage regulator 2 is connected to the current control circuit 1 by means of its output. To the first input 3 of the voltage regulator 2 is connected the control circuit 5 of the voltage reference and to the second input 4 of the voltage regulator the first output 9 of the maximum voltage circuit 6 is connected to the first voltage sensor 17 at the output of the central voltage source 15, which is connected to the voltage distribution 16 · Supervisory inputs 10 of the circuit 6 for selection the maxima are connected to the outputs of the adder circuits 11 and the first inputs 12 of the adder circuits 11 are connected to the second sensors 19 at the power inputs of the receivers 18, which are connected in parallel to the voltage distribution 16. are connected to power supply 14 of reference voltage »

Pepeaná zapojení pracuje tak» že regulátor 2 napětí reguluje napětí na výstupu centrálního zdroje 15 napětí podle žádané hod· noty» přiváděné na první vstup 3 regulátoru 2 napětí z řídicího obvodu 5 tádané hodnoty napětí a podle údaje e skutečné hodnotě napětí» přiváděného na druhý vstup £ regulátoru 2 napětí z výs· tupá J7 obvodu 6 pre výběr maxima· Regulátor 2 napětí tuto regulaei provádí působením na regulační obvod 1 proudu» na který působí svým výstupem ve 1unkei žádané hodnoty výstupního proudu eentrál· níhe zdroje 15 napětí» Na první vstup 9 obvodu 6 pre výběr maxima je přiváděn údaj o e kutečné hodnotě napětí na výstupu centrál·The circuitry works so that the voltage regulator 2 regulates the voltage at the output of the central voltage source 15 according to the set point »supplied to the first input 3 of the voltage regulator 2 from the voltage control circuit 5 and according to the e e actual voltage value» supplied to the second input. The voltage regulator 2 performs this control by acting on the current control circuit 1, on which it operates at the output of the desired value of the output current of the central power supply 15, to the first input 9. circuit 6 to select the maximum is supplied with the actual value of the voltage at the output of the central

242 566 ního zdroje 15 napětí z prvního čidla 17 napětí, na dohlížecí vstupy 10 obvodu 6 pro výběr maxima jsou z výstupů ečitaoích obvodů 11 přiváděny údaje o napětí na spotřebičích 18 z druhých čidel 19 napětí, zvětšené o hodnotu výstupního signálu zdroje 14 referenčního napětí· Tato hodnota se volí tak, aby představovala minimální přípustný úbytek napětí na rozvodu 16 napětí·242 566 of the voltage source 15 from the first voltage sensor 17, the supervisory inputs 10 of the maximum selection circuit 6 are fed from the outputs of the reading circuits 11 with voltage data on the consumers 18 from the second voltage sensors 19, increased by the output signal 14 This value shall be selected so as to represent the minimum allowable voltage drop across the 16-volt distribution system.

Za normálního provozu, kdy je úbytek napětí na rozvodu 16 napětí větší nežli je minimální přípustná hodnota, daná zdrojem 14 referenčního napětí, je na výstupu 7 obvodu 6.pro výběr maxima signál z prvního čidla 17 napětí a regulátor 2 napětí reguluje podle tohoto signálu· V případě, že úbytek napětí na rozvodu 16 napětí poklesne na některém ze spotřebičů 18 pod minimální přípustnou hodnotu, na výstupu 2 obvodu 6 pro výběr maxima se objevuje signál z druhého čidla 19 napětí» příslušejícího tomuto spotřebiči 18· a regulátor 2 napětí reguluje napětí na výstupu centrálního zdroje 15 napětí podle tohoto signálu, to znamená, že je udržuje níže než je žádaná hodnota, daná řídícím obvodem 5 žádané hodnoty napětí, a to nejméně o velikost, danou zdrojem .14 referenčního napětí· Minimální úbytek napětí ze zdroje 14 referenčního napětí může být na druhých vstupech 13 sčítacich obvodů 11 sečítán β různými vahami podle umístění příslušného druhého čidla 19 napětí podél rozvodu 16 napětí· Funkcí signalizačního výstupu 8 zapojení je signalizovat poruchu dohlížení napětí na některém ze spotřebičů 2$, např· přerušení nebo zkrat přívodů· Signalizační výstup 8 zapojení může být spojen s řídícím obvodem 5 žádané hodnoty napětí, což v případě poruchy dohlížení umožní snižovat žádanou hodnotu napětí na výstupu centrálního zdroje 15 napětí·In normal operation, when the voltage drop across the voltage distribution 16 is greater than the minimum allowable value given by the reference voltage source 14, the output 7 of the circuit 6 is at output 7 for maximum selection and the voltage regulator 2 regulates the voltage according to this signal. In the event that the voltage drop across the voltage distribution line 16 falls below the minimum permissible value on one of the consumers 18, a signal from the second voltage sensor 19 associated with this consumer 18 appears at the output 2 of the maximum circuit 6 and the voltage regulator 2 controls the voltage. the output of the central power supply 15 according to this signal, that is, it keeps them lower than the set point given by the voltage control circuit 5, at least by the amount given by the reference voltage source. there may be 13 additions at the second inputs · The function of the signal output 8 of the wiring is to indicate a fault in the supervision of the voltage on one of the appliances $ 2, eg · an open or short circuit in the wires · The signal output 8 of the wiring can be connected to by the control circuit 5 of the voltage setpoint, which in case of supervision fails to reduce the voltage setpoint at the output of the central power supply 15 voltage ·

Zapojení pro regulaci centrálního zdroje napětí podle vynálezu je možno využít u všech zdrojů, ze kterých je napětí rozváděno delšími vedeními k jednomu spotřebiči nebo k většímu počtu spotřebičů, u nichž je nutné, aby napájecí napětí nepřekročilo určitou předem danou hodnotu. Zejména je zapojení podle vynálezu vhodné k využití u zdrojů nepřerušovaného stejnosměrného napětí v přímém paralelním provozu s akumulátorovou baterií a u centrálních zdrojů v telekomunikačních objektech·The central voltage control system according to the invention can be used for all sources from which the voltage is distributed over longer lines to a single appliance or to a plurality of appliances where the supply voltage must not exceed a certain predetermined value. In particular, the circuit according to the invention is suitable for use in uninterrupted direct current power supplies in direct parallel operation with a rechargeable battery and in central power supplies in telecommunications objects.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION _{242 5B6}

Circuit for control of a central voltage supply with a current control circuit and a central voltage supply connected to the voltage distribution to which appliances are connected, characterized in that a voltage regulator (2) is connected to the first control circuit (1) to the first input (3) a voltage setpoint control circuit (5) is connected to the voltage regulator (2), and a maximum select output (7) of the circuit (6) is connected to the second input (4) of the voltage regulator (2), the first circuit input (9) for selecting the maximum, it is connected to the first voltage sensor (17), the supervisory inputs (10) of the maximum selection circuit (6) are connected to the outputs of the adder circuits (11a and the first inputs (12) of the adder circuits (11) are connected to the second sensors ( 19) the voltage at the solder inputs of the appliances (16), while the connected second inputs (13) of the adder circuits (11) are connected to a reference voltage source (14).