Opublikowano dnia 16 marca 1$fi0.& * %^; "Urzedu Fo ^nlowegol ihiskisj Bzsczypmatitel Lndpwejl POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 42861 KI. 21 d2, 47/02 Instytut Lacznosci *) Warszawa, Polska Silownia pradu stalego, pracujaca w systemie huforowc^rózniccwym, ?wlasz- eaa silownia telekomunikacyjna Patent dodatkowy do patentu nr 41141 Patent trwa od dnia 13 marca 1959 r.Silownia do zasilania urzadzen telekomuni¬ kacyjnych pradem stalym, otrzymywanym przez przetwarzanie pradu zmiennego z sieci energetycznej, zawiera zwykle prostownik albo prostowniki zbudowane i eksploatowane tak, aby pomimo wahan napiecia sieciowego, a niekiedy i wahan obciazenia, odchylki na¬ piecia stalego na odplywie w stosunku do je¬ go wartosci znamionowej nie przekraczaly okreslonych granic.Na wypidek awarii sieci energetycznej, za¬ pasowym zródlem pradu stalego bywa zapaso¬ wa bateria akumulatorowa. Zeby w razie awarii dawac prad natychmiast, bateria ta musi byc stale przylaczona do odplywu.Taka bateria zapasowa bywa tez nazywana „bateria buforowa". Ale wnikajac w istote rzeczy, nalezy baterie zapasowa odrózniac od *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa inz. Eugeniusz Osta- fin i :nz. Jan Komorowski. rzeczywistej akumulatorowej baterii buforo¬ wej, uzywanej w urzadzeniach o obciazeniu silnie zmiennym, na przyklad w sieciach tram¬ wajowych w tym celu, zeby zasilajaca je prad¬ nica miala pomimo to obciazenie stale. Bate¬ rie wiec buforowa przylacza sie i prowadzi tak, aby ona wlasnie przyjmowala na siebie wahania obciazeniowe, a pradnice zeby od wahan tych chronic.W zupelnym przeciwienstwie do tego, zapa¬ sowa . baterie silowni telekomunikacyjnej przylacza sie i prowadzi l^ak, ze obciazenie wraz ze wszelkimi jego wahaniami pokrywa prostownik, a bateria jest od nich chroniona i dopóki nie ma awarii, nie dostarcza nigdy pradu. W ukladach polaczen baterii buforowej i baterii zapasowej jest pewne zewnetrzne po¬ dobienstwo, lecz eksploatacyjne zadanie jed¬ nej4 jest przeciwne zadaniu drugiej, to tez i techniczne rozwiazanie zadania jest w kaz¬ dym z tych przypadków zasadniczo inne.Liczba ogniw baterii zapasowej musi wy¬ nosic tyle, zeby wtedy, kiedy sie z niej po¬ biera prad, dawala ona napiecie takie, jakie¬ go sie wymaga na odplywie. Aby zas z dru¬ giej strony w chwili awarii miec w tej bate¬ rii do dyspozycji pelny jej ladunek, trzeba aa po wyladowaniu naladowac, co wymaga na jej koncówkach napiecia podwyzszonego i po¬ tem utrzymywac ja w stanie pelnego nala¬ dowania, w którym napiecie to jest równiez podwyzszone.Stad wynika zagadnienie polegajace na tym, zeby pomimo napiecia baterii zapasowej pod¬ czas ladowania i w stanie naladowania wyz¬ szego niz jej napiecie w stanie pracy, miec na odplywie silowni napiecie zawsze jedna¬ kowe.Do kompensowania omówionej róznicy na¬ piec znane jest zastosowanie odpowiednio wlaczanych i wylaczanych ogniw dodatkowych albo podobnie wlaczanych i wylaczanych prze- ciwogniw.Silownia wedlug patentu glównego nr 41141 nie zawiera 'ogniw dodatkowych i przeciw- ogniw. Zamiast tego ma1 ona w szereg z ba¬ teria opornik albo element prostowniczy, na którym — kiedy w sieci energetycznej jest napiecie, a napiecie na baterii i na odbiorze jest niezmienne — wytwarza sie odpowiedni spadek napiecia, zwrócony przeciwko napie¬ ciu baterii. Do wytwarzania tego spadku na¬ piecia sluzy prostownik dodawczy. Taki spo¬ sób pracy silowni w tych warunkach eksplo¬ atacyjnych nazwano w patencie nr 41141 pra¬ ca w systemie buforowo-róznicowym.Ale patent nr 41141 nie rozwiazuje sprawy ladowania baterii zapasowej, w którego trak¬ cie jej napiecie nie jest niezmienne, lecz stop¬ niowo rosnie i dochodzi do wartosci znacz¬ nie wyzszej, w porównaniu z jej napieciem podczas pracy w systemie buforowo-róznico- wym. Trzeba by wiec na czas ladowania ba¬ kterii zapasowej baterie te od odplywu odla¬ czac.Wynalazek zmierza do tego, zeby baterie za¬ pasowa mozna bylo ladowac nie odlaczajac jej od odplywu. Poniewaz napiecie baterii w trak¬ cie ladowania rosnie, wiec rosnie i róznica po¬ miedzy napieciem tej baterii a niezmien¬ nym napieciem na odplywie. Prostownik do¬ dawczy musi przeto wytwarzac na szeregowym oporniku czy na elemencie prostowniczym spadek napiecia odpowiednio rosnacy. W tym celu prostownik ten jest wedlug wynalazku zaopatrzony w transduktorowy regulator na¬ piecia.Rysunek przedstawia obiegowy schemat przykladu silowni wedlug wynalazku.Przy normalnej dostawie energii z sieci energetycznej odbiór jest zasilany ze stabi¬ lizowanego prostownika glównego Pg. Równo¬ legle z tym prostownikiem przylaczona jest do odplywu zapasowa bateria akumulatorowa B„ utrzymywana w stanie pelnego naladowania pod napieciem podwyzszonym, uzyskiwanym jako suma napiecia na odplywie i spadku na¬ piecia v na szeregowo z bateria polaczonym oporniku R. Spadek ten wytwarzafty jest na tym oporniku przez prostownik dodawczy Pd, regulowany transduktorowym regulatorem Rt, który w tym Celu prostownikowi dodawczemu Pd nadaje w kazdej chwili napiecie wynosza¬ ce róznice pomiedzy tym napieciem, które ma bateria B, a tym napieciem, które ma byc utrzymywane na odplywie. Bateria w tych wa¬ runkach pradu nie daje.W wypadku zaniku napiecia sieciowego, droga na rysunku nie przedstawiona zostaje uruchomiony stycznik Sd, który odlacza pro¬ stownik dodawczy Pd i zwiera opornik szere¬ gowy R; Odbiór czerpie t0raz prad bezposred¬ nio z baterii zapasowej B.Kiedy napiecie sieci energetycznej zostanie przywrócone, przywrócone tez zostaje zasila¬ nie odbioru z prostownika glównego Pg. Jed¬ noczesnie, za pomoca stycznika St, samoczyn¬ nie sia, wlacza prostownik ladowniczy Plf któ¬ ry zaczyna ladowac baterie zapasowa B.W miare ladowania jej napiecie wzrasta.W miare wzrastania tego napiecia, uzaleznio¬ ny od niego regulator transduktorowy. Rt pod¬ nosi napiecie prostownika dodawczego Pd do (Jakiej wielkosci, aby róznica pomiedzy napie¬ ciem baterii B a spadkiem napiecia wytwa¬ rzanym przez ten prostownik na oporniku R byla w kazdej chwili równa wlasciwemu na¬ pieciu na odplywie.Po osiagnieciu przez baterie zapasowa B okreslonego napiecia, odpowiadajacego pel¬ nemu jej naladowaniu, prostownik "ladowni¬ czy PI zostaje samoczynnie odlaczony stycz¬ nikiem Sl.Na rysunku pominieto zespól przekazników, czyniacych prace silowni samoczynna.Zamiast szeregowego opornika R moze byc zastosowany szeregowy element prostowniczy.Zamiast prostowników, w tej liczbie zamiast prostownika dodawczego, zródlami pradu mo-ga byc przetwornice, zespoly spalinowo-elek¬ tryczne czy inne zródla pradotwórcze pradu stalego.Zamiast regulatora transduktorowego regu¬ latorem prostownika dodawczego czy innego dodawczego zródla pradotwórczego moze byc regulator elektromechaniczny albo jakikol¬ wiek inny samoczynny regulator napiecia.Wynalazek dotyczy nie tylko silowni tele¬ komunikacyjnych, ale i elektrycznych silow- '•ni do innych celów. PLPublished on March 16 1 $ fi0. & *% ^; "Urzedu Fo ^ nlowegol ihiskisj Bzsczypmatitel Lndpwejl OF THE POLISH PEOPLE'S REPUBLIC PATENT DESCRIPTION No. 42861 KI. 21 d2, 47/02 Instytut Lacznosci *) Warsaw, Poland DC power plant, working in a telecommunication system, an additional difference between Patent No. 41141 The patent is valid from March 13, 1959. A power plant for supplying telecommunication devices with a direct current, obtained by processing alternating current from the power grid, usually includes a rectifier or rectifiers built and operated so that despite fluctuations in the mains voltage, and sometimes The fluctuation of the load, deviations of the constant voltage on the outflow in relation to its nominal value did not exceed the specified limits. In the event of a power grid failure, the backup DC source is a backup battery battery. In order to give electricity immediately in the event of a failure, this battery must always be connected to the drain. This backup battery is also known as a "battery" buffer ". But for the essence of the matter, a backup battery should be distinguished from *) The patent owner stated that the inventors were co-inventors by Eugeniusz Ostafin and: nz. Jan Komorowski. of an actual accumulator battery as used in equipment with a strongly alternating load, for example in tram networks, in order that the generator supplying them nevertheless has a constant load. The buffer battery is then connected and guided so that it absorbs load fluctuations, and the generators prevent these fluctuations from damaging them. The batteries of the telecommunication power plant are connected and run the ground, so that the load with all its fluctuations is covered by the rectifier, and the battery is protected from them and, as long as there is no failure, never supplies electricity. In the circuitry of the buffer battery and the backup battery there is some external similarity, but the operational task of one is opposed to that of the other, and the technical solution of the task is substantially different in each of these cases. The number of cells in the backup battery must exceed that of the other. wear enough so that when electricity is drawn from it, it gives the voltage that is required at the drain. In order, on the other hand, in order to have the full charge of the battery at the time of failure, it is necessary to recharge the battery after discharging, which requires increased voltage at its terminals and then to keep it fully charged, in which This voltage is also increased. Hence the problem that despite the voltage of the backup battery during charging and in the charging state higher than its operating voltage, always have a voltage at the engine room outflow at one point. To compensate for the discussed difference in - the furnace is known to use respectively on and off auxiliary cells or similarly on and off counter cells. The power plant according to the main patent no. 41141 does not contain auxiliary cells and counter cells. Instead, it has a resistor or rectifier in series with the battery, on which, when there is voltage in the power grid and the voltage on the battery and the load is constant, a corresponding voltage drop is produced against the voltage of the battery. An additive rectifier serves to generate this voltage drop. Such a method of operation of a power plant under these operating conditions was called in patent No. 41,141 working in a differential-buffer system, but patent No. 41141 does not solve the problem of charging a backup battery, in which its voltage is not constant, but alloy It grows rapidly and reaches a value significantly higher than its voltage when operating in a differential-buffer system. So you would have to disconnect the batteries from the drain when charging the backup battery. The invention aims to ensure that the backup battery can be charged without disconnecting it from the drain. As the voltage of the battery increases during the charge, so does the difference between the voltage of the battery and the steady drainage voltage. The charging rectifier must therefore generate a voltage drop correspondingly increasing on the series resistor or on the rectifier element. For this purpose, according to the invention, this rectifier is provided with a voltage transducer regulator. The figure shows a circuit diagram of an example of a power plant according to the invention. In a normal supply of power from the power grid, the load is supplied from a stabilized main rectifier Pg. Parallel to this rectifier, a spare accumulator battery B is connected to the outflow and is kept fully charged under the increased voltage, obtained as the sum of the outflow voltage and the voltage drop v in series with the battery connected to the resistor R. This decrease is produced on this the resistor through the booster Pd, regulated by the transducer regulator Rt, which for this purpose gives the booster Pd a voltage at any time equal to the difference between the voltage that battery B has and the voltage that is to be held downstream. The battery does not give current in these conditions. In the event of a power failure, the path not shown in the drawing is that the contactor Sd is activated, which disconnects the booster Pd and short-circuits the series resistor R; The load then draws the current directly from the backup battery B. When the voltage of the power grid is restored, the load is also restored from the main rectifier Pg. At the same time, by means of the contactor St, it automatically switches on the charger Plf, which begins to charge the backup battery B. As it charges, the voltage increases. As this voltage increases, the transducer regulator dependent on it. Rt raises the voltage of the charging rectifier Pd to (How large that the difference between the voltage of the battery B and the voltage drop produced by this rectifier on the resistor R is at all times equal to the correct voltage at the drain. B of a specific voltage, corresponding to its full charge, the rectifier of the PI charger is automatically disconnected by the contactor S1. The figure omits the set of relays that make the work of the automatic engine room. Instead of the series resistor R, a series rectifier can be used instead of rectifiers, in this number, instead of the booster rectifier, the sources of current may be converters, diesel-electric sets or other power generating sources of direct current. automatic voltage regulator. The invention concerns not only telecommunication power stations, but also electric power stations for other purposes. PL