RU2157037C1 - Load input power limiter - Google Patents
Load input power limiter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2157037C1 RU2157037C1 RU99120839A RU99120839A RU2157037C1 RU 2157037 C1 RU2157037 C1 RU 2157037C1 RU 99120839 A RU99120839 A RU 99120839A RU 99120839 A RU99120839 A RU 99120839A RU 2157037 C1 RU2157037 C1 RU 2157037C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- delay
- current
- power
- voltage
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве защитных устройств ограничения мощности, потребляемой, преимущественно, бытовыми приборами, например компьютерами или телевизорами, из питающей сети. The invention relates to the field of electrical engineering and can be used as protective devices to limit the power consumed mainly by household appliances, such as computers or televisions, from the mains.
Известно устройство для ограничения мощности, потребляемой нагрузкой из питающей сети, содержащее блок питания, блок формирования импульса управления, блок сравнения сетевого напряжения с опорным и блок управления исполнительным органом [Патент РФ N 1697167, МПК H 02 H 3/08, 03.04.1989 г.]. A device for limiting the power consumed by the load from the mains supply, comprising a power supply unit, a control pulse generating unit, a unit for comparing the mains voltage with the reference one and an executive body control unit [RF Patent N 1697167, IPC H 02
Известно также устройство для ограничения мощности, потребляемой нагрузкой из питающей сети, содержащее блок питания и блок ограничения мощности [Патент РФ N 2095906, МПК H 02 H 3/20, 23.07.1996 г.) - прототип. There is also known a device for limiting the power consumed by the load from the supply network, containing a power supply unit and a power limiting unit [RF Patent N 2095906, IPC H 02
Недостатком известных устройств является неиспользование всех возможностей снижения погрешности задания устанавливаемых границ диапазона ограничиваемых мощностей. A disadvantage of the known devices is the failure to use all the possibilities of reducing the error of setting the set limits of the range of limited capacities.
Решаемой технической задачей в соответствии с изобретением является улучшение технических и экономических характеристик устройства с достижением технического результата в отношении снижения погрешности задания устанавливаемых границ диапазона ограничиваемых мощностей в пределах от 0,001 до 1%. The technical problem to be solved in accordance with the invention is to improve the technical and economic characteristics of the device with achieving a technical result with respect to reducing the error of setting the set limits of the range of limited capacities in the range from 0.001 to 1%.
В качестве кратких сведений, раскрывающих сущность изобретения, следует отметить, что достигаемый технический результат обеспечивают с помощью предложенного устройства ограничения мощности, потребляемой нагрузкой из питающей сети, содержащего блок питания элементов устройства и формирования опорного напряжения, блок сравнения сетевого напряжения с заданным, блок сравнения токов, блок задержки срабатывания защиты по току, блок управления исполнительным органом, являющимся силовым ключом, и силовой ключ. Отличительные особенности устройства заключаются в том, что блок питания выполнен в виде блока питания элементов устройства и формирования опорного напряжения и составлен из ограничителя мощности на конденсаторе, подключенном через предохранитель к первому из вводов питающей сети и между двумя последовательно соединенными диодами, анод первого из которых соединен с вторым вводом питающей сети, а катод второго диода соединен с двухступенчатым стабилизатором опорного напряжения. Конструктивное выполнение двухступенчатого стабилизатора определено соотношением максимального превышения напряжения питающей сети ΔU1 над его номинальным значением и максимального отклонения ΔU2 опорного напряжения от его среднего значения, выбранных в пределах 1≤(ΔU1+γΔU2)/ΔU1≤1,001, где γ - экспериментальный коэффициент, выбранный в зависимости от диапазона напряжений устойчивой стабилизации в пределах 0,1≤γ≤1 Блок ограничения мощности выполнен в виде соединенных между собой блока сравнения сетевого напряжения с заданным, блока сравнения токов, блока задержки срабатывания защиты по току, блока управления исполнительным органом и силового ключа. Блок сравнения токов содержит узел сравнения регулируемого опорного напряжения с падением напряжения на токоизмерительном резисторе, включенном последовательно с нагрузкой, и непосредственно подключен к первому входу блока управления исполнительным органом и через блок задержки срабатывания защиты по току подключен ко второму входу блока управления исполнительным органом. При этом блок задержки срабатывания защиты по току выполнен в виде двух узлов задержки, из которых конструктивное выполнение первого узла задержки определено соотношением минимального t1 и максимального t2 интервалов времени задержки срабатывания защиты по току, выбранных в пределах 1,0001≤(t1+αt2)/t2≤1,5, где α - экспериментальный коэффициент, выбранный в зависимости от особенностей переходных процессов при подключении заданных типов нагрузок к питающей сети в пределах 0,4≤α≤1,6 Конструктивное выполнение второго узла задержки определено соотношением интервала t3 времени задержки включения и t2, выбранных в пределах 5≤(t2+βt3)/t3≤100, где β - экспериментальный коэффициент, определенный теплорассеивающими свойствами исполнительного органа, токоизмерительного резистора в пределах 0,4≤β≤1,7.
Предложенное устройство целесообразно пояснить чертежами, на которых схематически изображены: фиг. 1 - блок-схема устройства ограничения мощности; фиг. 2 - принципиальная схема устройства.As a brief summary of the invention, it should be noted that the achieved technical result is provided by the proposed device for limiting the power consumed by the load from the supply network, containing the power supply unit of the device and the formation of the reference voltage, a unit for comparing the mains voltage with a given one, a unit for comparing currents , a unit for delaying the operation of current protection, a control unit for an executive body that is a power key, and a power key. Distinctive features of the device are that the power supply is made in the form of a power supply unit of the device elements and the formation of the reference voltage and is composed of a power limiter on the capacitor connected through a fuse to the first of the inputs of the supply network and between two series-connected diodes, the anode of the first of which is connected with the second input of the supply network, and the cathode of the second diode is connected to a two-stage voltage regulator. The design of the two-stage stabilizer is determined by the ratio of the maximum excess of the supply voltage ΔU1 over its nominal value and the maximum deviation ΔU2 of the reference voltage from its average value, selected within 1≤ (ΔU1 + γΔU2) / ΔU1≤1.001, where γ is the experimental coefficient selected in depending on the voltage range of stable stabilization within 0.1≤γ≤1 The power limiting unit is made in the form of interconnected unit comparing the mains voltage with the set one, the unit is comparable currents Ia, unit delay tripping current protection, control unit and power executive authority key. The current comparison unit contains a node for comparing an adjustable reference voltage with a voltage drop across a current-measuring resistor connected in series with the load, and is directly connected to the first input of the executive body control unit and is connected to the second input of the executive body control unit through the current protection delay unit. The current protection delay unit is made in the form of two delay nodes, of which the constructive implementation of the first delay node is determined by the ratio of the minimum t1 and maximum t2 time intervals of the current protection operation delay, selected within 1.0001≤ (t1 + αt2) / t2≤1.5, where α is the experimental coefficient selected depending on the characteristics of transients when connecting specified types of loads to the mains within 0.4≤α≤1.6 The design of the second delay node is determined by By dividing the interval t3 of the on-delay time and t2 selected within 5≤ (t2 + βt3) / t3≤100, where β is the experimental coefficient determined by the heat dissipating properties of the actuator, the current-measuring resistor within 0.4≤β≤1.7.
The proposed device, it is advisable to explain the drawings, which schematically depict: FIG. 1 is a block diagram of a power limiting device; FIG. 2 is a schematic diagram of a device.
При изложении сведений, подтверждающих возможность осуществления изобретения, целесообразно более детально описать предложенное устройство, в частности, такие его узлы, как блок 1 (см. фиг. 1, 2) питания элементов устройства и формирования опорного напряжения, блок 2 сравнения сетевого напряжения, блок 3 управления исполнительным органом, блок 4 сравнения токов, блок 5 задержки срабатывания защиты по току и силовой ключ 6. When presenting information confirming the possibility of carrying out the invention, it is advisable to describe in more detail the proposed device, in particular, its nodes such as unit 1 (see Fig. 1, 2) for supplying the device elements and forming the reference voltage,
Отличительные существенные особенности этих блоков (см. фиг. 1, 2) заключаются в том, что блок 1 питания элементов устройства и формирования опорного напряжения составлен из ограничителя мощности на конденсаторе C1, подключенном через предохранитель F к первому из вводов питающей сети и между двумя последовательно соединенными диодами, анод первого из которых соединен с вторым вводом питающей сети. Катод второго диода блока 1 соединен с двухступенчатым стабилизатором опорного напряжения, выполненным, в частности, из стабилитронов (см. фиг. 2) VD3, VD4, конденсатора C2 и резистора R1 (см. фиг. 1). Выполнение блока питания в виде ограничителя мощности на конденсаторе является наиболее целесообразным вариантом этого блока применительно к предложенному устройству. Конструктивное выполнение двухступенчатого стабилизатора опорного напряжения определено соотношением максимального превышения напряжения питающей сети ΔU1 над его номинальным значением и максимального отклонения ΔU2 опорного напряжения от его среднего значения, выбранных в пределах 1≤(ΔU1+γΔU2)/ΔU1≤1,001, где γ - экспериментальный коэффициент, выбранный в зависимости от диапазона напряжений устойчивой стабилизации в пределах 0,1≤γ≤1. Именно необходимость обеспечения соотношения этих параметров в заявленных пределах предопределяет конструктивные особенности сочетания элементов стабилизатора опорного напряжения. Distinctive essential features of these blocks (see Fig. 1, 2) are that the
Блок ограничения мощности выполнен в виде соединенных между собой блока 2 сравнения сетевого напряжения с заданным, блока 4 сравнения токов, блока 5 задержки срабатывания защиты по току, блока 3 управления исполнительным органом и силового ключа 6. Блок 4 сравнения токов содержит составленный из совокупности взаимосвязанных элементов R6, D1.2 и VD7 узел сравнения регулируемого опорного напряжения с падением напряжения на токоизмерительном резисторе R13 (фиг. 2), включенном последовательно с нагрузкой. Блок сравнения токов 4 непосредственно подключен к первому входу блока 3 управления исполнительным органом и через блок 5 задержки срабатывания защиты по току подключен ко второму входу блока 3 управления исполнительным органом. При этом блок 5 задержки срабатывания защиты по току выполнен в виде двух взаимосвязанных узлов (см. фиг. 2) задержки, из которых конструктивное выполнение первого узла задержки (выход C-D, фиг. 2) определено поддержанием соотношения минимального t1 и максимального t2 интервалов времени задержки срабатывания защиты по току, выбранных в пределах 1,0001≤(t1+αt2)/t2≤1,5, где α - экспериментальный коэффициент, выбранный в зависимости от особенностей переходных процессов при подключении заданных типов нагрузок к питающей сети в пределах 0,4≤α≤1,6. Конструктивное выполнение второго узла задержки (выход D-E, фиг. 2) определено заданием соотношения интервала t3 времени задержки включения и t2, выбранных в пределах 5≤(t+βt3)/t3≤100, где β - экспериментальный коэффициент, определенный теплорассеивающими свойствами исполнительного органа, токоизмерительного резистора в пределах 0,4≤β≤1,7. Здесь также следует подчеркнуть, что именно необходимость обеспечения соотношения параметров t1, t2 и t3 в заявленных пределах предопределяет конструктивные особенности сочетания элементов блока 5 задержки. The power limiting unit is made in the form of interconnected
В качестве дополнительных сведений о заявленном устройстве целесообразно описать следующие. Устройство состоит из изоляционного корпуса, с одной стороны которого расположены штыри для включения в стандартную розетку сетевого питания, а с другой - гнезда для включения стандартной вилки электроприборов нагрузки. Внутри изоляционного корпуса расположена печатная плата с элементами управления и защиты, радиатор с симистором, разъем стандартной розетки. As additional information about the claimed device, it is advisable to describe the following. The device consists of an insulating casing, on one side of which there are pins for connecting to a standard power outlet, and on the other, sockets for connecting a standard plug of electrical appliances. Inside the insulating casing is a printed circuit board with control and protection elements, a radiator with a triac, a standard socket.
Принцип работы устройства заключается в сравнении напряжения сети и тока в нагрузке с заданными значениями и отключении нагрузки от сети при выходе этих параметров за заданные пределы. При восстановлении соответствия напряжения питающей сети с заданным значением, нагрузка подключается к питающей сети с заданной задержкой по времени. В случае сохранения превышения силы тока в нагрузке относительно заданного значения отключение повторится с заданной задержкой на включение и т.д. The principle of operation of the device is to compare the mains voltage and current in the load with the specified values and disconnect the load from the network when these parameters go beyond the specified limits. When restoring the correspondence of the mains voltage with a given value, the load is connected to the mains with a given time delay. If the excess current in the load is maintained relative to the set value, the trip will be repeated with the specified turn-on delay, etc.
Питание схемы осуществляется от сети через плавкий предохранитель F (см. фиг. 2) и выпрямитель на элементах C1, VD1, VD2. Конденсатор C1 ограничивает ток через стабилитрон VD3 на уровне 35 мА. Конденсатор C2 осуществляет фильтрацию стабилизированного напряжения. Задаваемое напряжение стабилизируется стабилитроном VD4. Резистор R1 ограничивает ток через стабилитрон на уровне 5 мА. Компаратор D1.1 сравнивает напряжение сети, приходящее на вход 05 с делителя R2, R3 и выпрямленное диодом VD5, с заданным напряжением. Компаратор D1.2 сравнивает напряжение, приходящее на вход 03 с измерительного резистора R13 и выпрямленное диодом VD7, которое пропорционально току через нагрузку, с заданным напряжением. Одновибратор D2.1, длительность генерируемого импульса которого регулируется резистором R9 в пределах 0 - 7 с, служит для задержки срабатывания токовой защиты в моменты включения защищаемого прибора. The circuit is powered from the network through a fuse F (see Fig. 2) and a rectifier on the elements C1, VD1, VD2. Capacitor C1 limits the current through the Zener diode VD3 at 35 mA. Capacitor C2 filters the stabilized voltage. The set voltage is stabilized by the Zener diode VD4. Resistor R1 limits the current through the zener diode to 5 mA. Comparator D1.1 compares the mains voltage coming to input 05 from the divider R2, R3 and rectified by the diode VD5, with a given voltage. The comparator D1.2 compares the voltage supplied to
Транзисторы VT2, VT3 управляют работой оптопары U, которая в свою очередь управляет силовым ключом VS. В нормальном режиме транзисторы VT2 и VT3 закрыты и светодиод оптопары U находится во включенном состоянии. Ключ VS открыт, нагрузка подключена к сети. При превышении напряжением сети установленного предела (например - 250 В), компаратор D1.1 срабатывает, что приводит к насыщению транзистора VT3. В результате этого транзистор VT3 открывается и шунтирует светодиод оптопары U и ключ запирается, т.е. нагрузка отключается от сети. При превышении тока через нагрузку заданного значения (номинальный ток устройства соответствует типоисполнению 1 - 6, смотри схему принципиальную), компаратор D1.2 срабатывает, что приводит к насыщению транзистора VT2. В результате этого транзистор VT2 открывается и шунтирует светодиод оптопары U и ключ запирается, т.е. нагрузка отключается от сети. Transistors VT2, VT3 control the operation of the optocoupler U, which in turn controls the power switch VS. In normal mode, transistors VT2 and VT3 are closed and the optocoupler LED U is in the on state. The VS key is open, the load is connected to the network. When the voltage exceeds the set limit (for example, 250 V), the comparator D1.1 is activated, which leads to saturation of the transistor VT3. As a result of this, the transistor VT3 opens and shunts the LED of the optocoupler U and the key is locked, i.e. the load is disconnected from the network. If the current through the load exceeds the set value (the rated current of the device corresponds to type 1-6, see the circuit diagram), the comparator D1.2 is triggered, which leads to saturation of the transistor VT2. As a result of this, the transistor VT2 opens and shunts the LED of the optocoupler U and the key is locked, i.e. the load is disconnected from the network.
В моменты включения защищаемых приборов, имеющих индуктивный или емкостной характер нагрузки, возникают кратковременные броски тока. Для исключения срабатывания токовой защиты в переходном периоде служит одновибратор D2.1. Он генерирует импульс продолжительностью 0 - 7 с, который управляет транзистором VTI, шунтирующим базу транзистора VT2. Длительность импульса регулируется переменным резистором R9. At the moments of switching on the protected devices having an inductive or capacitive nature of the load, short-term inrush currents occur. To exclude the operation of current protection in the transition period, a single-shot D2.1 is used. It generates a pulse with a duration of 0 - 7 s, which controls the transistor VTI, shunting the base of the transistor VT2. The pulse duration is regulated by a variable resistor R9.
Время задержки повторного включения по напряжению определяется временем разряда конденсатора C3 через резистор R4 (при существующих номиналах R4 и C3 это - 2,2 с). Время задержки повторного включения по току определяется временем разряда конденсатора C7 через резистор R11 (при существующих номиналах R11 и C7 это - 2,2 с). В целях исключения опасного нагрева защищаемого прибора при повторных включениях, время задержки срабатывания защиты по току должно обеспечивать задержки повторного включения. The delay time of the repeated switching on according to voltage is determined by the discharge time of the capacitor C3 through the resistor R4 (at the existing ratings R4 and C3 this is 2.2 s). The current restart delay time is determined by the discharge time of the capacitor C7 through the resistor R11 (with the existing ratings of R11 and C7 this is 2.2 s). In order to exclude dangerous heating of the protected device during repeated switching on, the delay time of the overcurrent protection should provide a delay for repeated switching on.
Таким образом контроль и ограничение мощности потребления осуществляется в устройстве за счет контроля уровня питающего напряжения сети и тока потребления в нагрузке и отключения нагрузки от сети в случае превышения заданного значения мощности потребления. При повышении напряжения в питающей сети выше заданного (установленного) значения происходит отключение нагрузки от сети. Функцию контроля напряжения осуществляют: блок 2 сравнения сетевого напряжения с заданным, блок управления исполнительным органом 3 и силовой ключ 6. Thus, the control and limitation of the power consumption is carried out in the device by monitoring the level of the supply voltage of the network and the current consumption in the load and disconnecting the load from the network in case of exceeding the set value of the power consumption. When the voltage in the supply network rises above a predetermined (set) value, the load is disconnected from the network. The voltage control function is carried out by: a
При превышении тока потребления в нагрузке выше заданного значения происходит отключение нагрузки от сети. Функцию контроля тока потребления в нагрузке осуществляют: блок сравнения токов 4, блок управления исполнительным органом 3 и силовой ключ 6. Устройство ограничивает и контролирует скачок мощности, возникающий в течение переходных процессов. Контроль и ограничение мощности осуществляется за счет ограничения времени переходного процесса и непрерывного контроля напряжения сети. Функцию контроля тока потребления в нагрузке с учетом времени переходного процесса осуществляют: блок сравнения токов 4, блок задержки срабатывания защиты по току 5, блок управления исполнительным органом 3 и силовой ключ 6. If the current consumption in the load exceeds the specified value, the load is disconnected from the network. The function of monitoring the current consumption in the load is carried out by: a
Достигаемый технический результат, как показали данные экспериментов, может быть реализован только взаимосвязанной совокупностью всех существенных признаков заявленного объекта, отраженных в формуле изобретения. Указанные в ней отличия дают основание сделать вывод о новизне данного технического решения, а совокупность испрашиваемых притязаний в связи с их неочевидностью - о его изобретательском уровне, что доказывается также вышеприведенным детальным описанием заявленного объекта. The achieved technical result, as shown by the data of experiments, can be realized only by an interconnected set of all the essential features of the claimed object, reflected in the claims. The differences indicated in it give reason to conclude that the technical solution is new, and the totality of the claimed claims in connection with their non-obviousness is about its inventive step, which is also proved by the above detailed description of the claimed object.
При сопоставлении прототипа и примеров оказалось целесообразным использовать в качестве параметра, характеризующего достигаемый технический результат, например, параметр, определяющий соотношение снижения погрешности задания устанавливаемых границ диапазона ограничиваемых мощностей по прототипу и предложенному техническому решению. В предложенном устройстве было достигнуто соотношение снижения погрешности задания устанавливаемых границ диапазона ограничиваемых мощностей в пределах от 0,001 до 1%, что в 3-40 раз лучше, чем у прототипа. Нижние и верхние значения заявленных пределов были получены на основе статистической обработки результатов экспериментальных исследований, анализа и обобщения их и известных из опубликованных источников данных, исходя из условия достижения указанного технического результата. When comparing the prototype and examples, it turned out to be advisable to use as a parameter characterizing the achieved technical result, for example, a parameter that determines the ratio of the reduction in the error of the set limits of the range of limited capacities for the prototype and the proposed technical solution. In the proposed device, the ratio of reducing the error of the task of setting the boundaries of the range of limited capacities in the range from 0.001 to 1%, which is 3-40 times better than the prototype, was achieved. The lower and upper values of the declared limits were obtained on the basis of statistical processing of the results of experimental studies, analysis and generalization of them and known from published data sources, based on the conditions for achieving the specified technical result.
Кроме указанного выше технического результата практическое осуществление заявленного объекта позволяет обеспечить следующие его достоинства. In addition to the above technical result, the practical implementation of the claimed object allows to provide the following advantages.
1. В одном устройстве собраны защита от перенапряжения и ограничитель потребления тока. 1. One device contains overvoltage protection and current limiter.
2. Подключение потребителя к сети после восстановления параметров питающей сети и тока потребления до заданных значений происходит автоматически. 2. Connecting the consumer to the network after restoring the parameters of the mains and the current consumption to the specified values occurs automatically.
3. Ограничитель потребления тока имеет регулируемую задержку на отключение. 3. The current limiter has an adjustable trip delay.
4. Колебания напряжения сети от 160 В до 380 В не влияют на работоспособность устройства. 4. Fluctuation of the mains voltage from 160 V to 380 V does not affect the operability of the device.
5. Измерение напряжения и тока идут непрерывно при наличии напряжения в сети питания. 5. Voltage and current measurements are continuous when there is voltage in the power supply.
6. Устройство не имеет и не требует отдельного источника питания. 6. The device does not and does not require a separate power source.
7. Устройство имеет регулируемую задержку на включение сетевого питания при восстановлении параметров питающей сети и тока потребления до заданных значений. 7. The device has an adjustable delay for turning on the mains power when restoring the parameters of the mains and current consumption to the specified values.
8. Устройство имеет защиту от высоких гармонических составляющих. 8. The device is protected against high harmonic components.
9. Коммутация сетевого напряжения происходит при нулевом значении питающего напряжения (в момент перехода синусоиды через ноль). 9. Switching the mains voltage occurs at a zero value of the supply voltage (at the time of the transition of the sine wave through zero).
10. Устройство имеет цветовую индикацию режимов работы. 10. The device has a color indication of the operating modes.
11. Устройство выполнено в виде переходника между питающей розеткой и вилкой (штепсельным разъемом) питающего шнура потребителя. 11. The device is made in the form of an adapter between the power outlet and the plug (plug) of the consumer power cord.
12. Устройство имеет повышенные надежность и перегрузочную способность по напряжению и току, минимальные потери мощности в измерительных цепях и на ключе. 12. The device has increased reliability and overload capacity for voltage and current, minimal power loss in the measuring circuits and on the key.
Claims (1)
1≤(ΔU1+γΔU2)/ΔU1≤1,001,
где γ - экспериментальный коэффициент, выбранный в зависимости от диапазона напряжений устойчивой стабилизации в пределах 0,1≤γ≤1, а блок ограничения мощности выполнен в виде блока сравнения сетевого напряжения с заданным, блока сравнения токов, блока задержки срабатывания защиты по току, блока управления исполнительным органом, являющимся силовым ключом, блок сравнения токов содержит узел сравнения регулируемого опорного напряжения с падением напряжения на токоизмерительном резисторе, включенном последовательно с нагрузкой, и непосредственно подключен к первому входу блока управления исполнительным органом и через блок задержки срабатывания защиты по току подключен ко второму входу блока управления исполнительным органом, при этом блок задержки срабатывания защиты по току выполнен в виде двух узлов задержки, из которых конструктивное выполнение первого узла задержки определено соотношением минимального t1 и максимального t2 интервалов времени задержки срабатывания защиты по току, выбранных в пределах
1,0001≤(t1+αt2)/t2≤1,5,
где α - экспериментальный коэффициент, выбранный в зависимости от особенностей переходных процессов при подключении заданных типов нагрузок к питающей сети в пределах 0,4≤α≤1,6, а конструктивное выполнение второго узла задержки определено соотношением интервала t3 времени задержки включения и t2, выбранных в пределах 5≤(t2+βt3)/t3≤100, где β- экспериментальный коэффициент, определенный теплорассеивающими свойствами исполнительного органа, токоизмерительного резистора в пределах 0,4≤β≤1,7.A device for limiting the power consumed by the load from the mains supply, comprising a power supply unit and a power limiting unit, characterized in that the power supply unit is made in the form of a power supply unit of the device elements and forming a reference voltage and is composed of a power limiter on a capacitor connected through a fuse to the first of the inputs of the supply network and between two series-connected diodes, the anode of the first of which is connected to the second input of the supply network, and the cathode of the second diode is connected to a two-stage stabilizer of the reference voltage, constructive embodiment is defined by the relation of maximum overvoltage mains ΔU1 above its nominal value and maximum deviations ΔU2 reference voltage from its average value, chosen within
1≤ (ΔU1 + γΔU2) / ΔU1≤1.001,
where γ is the experimental coefficient selected depending on the voltage range of stable stabilization within 0.1≤γ≤1, and the power limiting unit is made in the form of a unit for comparing the mains voltage with a given one, a unit for comparing currents, a unit for delaying the operation of current protection, a unit control the executive body, which is the power key, the current comparison unit contains a node for comparing an adjustable reference voltage with a voltage drop on a current-measuring resistor connected in series with the load, and it is connected directly to the first input of the executive body control unit and, through the current protection delay unit, is connected to the second input of the executive body control unit, while the current protection delay unit is made in the form of two delay nodes, of which the design of the first delay node is determined by the ratio minimum t1 and maximum t2 time delay intervals for protection overcurrent selected within
1.0001≤ (t1 + αt2) / t2≤1.5,
where α is the experimental coefficient selected depending on the characteristics of transients when connecting specified types of loads to the mains within 0.4≤α≤1.6, and the design of the second delay node is determined by the ratio of the interval t3 of the on-delay time and t2 selected within 5≤ (t2 + βt3) / t3≤100, where β is the experimental coefficient determined by the heat dissipating properties of the actuator, the current-measuring resistor within 0.4≤β≤1.7.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99120839A RU2157037C1 (en) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | Load input power limiter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99120839A RU2157037C1 (en) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | Load input power limiter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2157037C1 true RU2157037C1 (en) | 2000-09-27 |
Family
ID=20225440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99120839A RU2157037C1 (en) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | Load input power limiter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2157037C1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016161447A1 (en) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | Tiger Tool International Incorporated | Systems and methods for disconnecting a dc load from a dc power source |
| USD801500S1 (en) | 2016-01-04 | 2017-10-31 | Tiger Tool International Incorporated | Housing for a condenser |
| USD801501S1 (en) | 2016-01-04 | 2017-10-31 | Tiger Tool International Incorporated | Housing for an evaporator |
| US9925847B2 (en) | 2014-03-10 | 2018-03-27 | Tiger Tool International Incorporated | Heating and cooling systems and methods for truck cabs |
| US11135892B2 (en) | 2016-01-25 | 2021-10-05 | Tiger Tool International Incorporated | Vehicle air conditioning systems and methods employing rotary engine driven compressor |
| US11407283B2 (en) | 2018-04-30 | 2022-08-09 | Tiger Tool International Incorporated | Cab heating systems and methods for vehicles |
| RU2790953C1 (en) * | 2022-02-24 | 2023-02-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Device for limiting the electrical power consumed by the load |
-
1999
- 1999-10-07 RU RU99120839A patent/RU2157037C1/en active
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9925847B2 (en) | 2014-03-10 | 2018-03-27 | Tiger Tool International Incorporated | Heating and cooling systems and methods for truck cabs |
| US10391837B2 (en) | 2014-03-10 | 2019-08-27 | Tiger Tool International Incorporated | Heating and cooling systems and methods for truck cabs |
| WO2016161447A1 (en) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | Tiger Tool International Incorporated | Systems and methods for disconnecting a dc load from a dc power source |
| USD801500S1 (en) | 2016-01-04 | 2017-10-31 | Tiger Tool International Incorporated | Housing for a condenser |
| USD801501S1 (en) | 2016-01-04 | 2017-10-31 | Tiger Tool International Incorporated | Housing for an evaporator |
| US11135892B2 (en) | 2016-01-25 | 2021-10-05 | Tiger Tool International Incorporated | Vehicle air conditioning systems and methods employing rotary engine driven compressor |
| US11407283B2 (en) | 2018-04-30 | 2022-08-09 | Tiger Tool International Incorporated | Cab heating systems and methods for vehicles |
| RU2790953C1 (en) * | 2022-02-24 | 2023-02-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Device for limiting the electrical power consumed by the load |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5754036A (en) | Energy saving power control system and method | |
| US6347028B1 (en) | Load control system having an overload protection circuit | |
| RU2319194C2 (en) | Power governor with higher pulsation stability | |
| US7482758B2 (en) | Magnetic low voltage dimmer | |
| CN110268493B (en) | Low-voltage protection switch unit | |
| RU2157037C1 (en) | Load input power limiter | |
| KR910015908A (en) | Overvoltage and Overheating Power Supply Circuit | |
| WO1998024276A1 (en) | Smooth switching power control circuit and method | |
| WO2021031766A1 (en) | Voltage limiting circuit | |
| US4204148A (en) | Regulation circuit | |
| CN110611292A (en) | PFC circuit and protection circuit thereof | |
| CN211655724U (en) | PFC circuit and protection circuit thereof | |
| CN210327017U (en) | Voltage limiting circuit and intelligent electric energy meter | |
| KR940010861A (en) | Ultra-low power inverter circuit with protection function, output voltage control and dimming control | |
| CN109462219B (en) | Electrical system surge voltage suppression circuit and surge voltage suppression method thereof | |
| JP5330548B2 (en) | Overvoltage protection circuit for each switch power cycle | |
| US4209738A (en) | Regulation circuit | |
| KR100995996B1 (en) | Electronic switch operating of switched-mode power supply | |
| KR0128143Y1 (en) | Over current detecting circuit for electronic time switch | |
| RU2136097C1 (en) | Device for user protection against over and under voltage in alternating current mains | |
| CN219123118U (en) | Switching circuit and switching device comprising a switching circuit | |
| RU189607U1 (en) | Surge Protection Device | |
| CN114243886B (en) | Alternating current input redundancy control device | |
| CN217115611U (en) | Overvoltage protection circuit and electrical equipment | |
| RU2245574C1 (en) | Variable voltage stabilizer with protection from overloading |