RU2162244C2

RU2162244C2 - Electric power control system

Info

Publication number: RU2162244C2
Application number: RU97102691/09A
Authority: RU
Inventors: Джон Артур Лоренс
Original assignee: Джон Артур Лоренс
Priority date: 1994-07-20
Filing date: 1995-07-20
Publication date: 2001-01-20
Also published as: GB9414665D0; GB9504282D0

Abstract

FIELD: circuits for controlling electric power for loads such as fluorescent illumination systems. SUBSTANCE: winding has positive end joined with positive conductor and having tap in predetermined position for supplying selected voltage to selected terminal. First relay contact may electrically connect neutral end of winding with neutral conductor for feeding one of selected voltages, or second relay contact may electrically connect predetermined number of turns of winding according to desired second selected voltage. At short circuiting third relay contact may electrically connect neutral end of winding in above mentioned position for switching system to trouble-proof state in order to prevent formation of open circuit by turns of winding. EFFECT: enhanced reliability and safety of system. 17 cl, 5 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к системам регулирования электрической мощности, в частности, к системам регулирования электрической мощности освещения, например, флюоресцентного освещения больших промышленных зданий. The present invention relates to electrical power control systems, in particular, to electrical power control systems for lighting, for example, fluorescent lighting of large industrial buildings.

Известны системы регулирования мощности для подачи пониженного напряжения на флюоресцентные лампы в установках электрического освещения. Известное устройство включает трансформатор, создающий пониженное напряжение, которое может быть дополнено до нормального сетевого другим трансформатором с тем, чтобы обеспечить зажигание флюоресцентной лампы. Затем дополнительный трансформатор отключается, так что на систему освещения снова подается пониженное напряжение, в результате чего потребление мощности уменьшается. Конечно же, любое снижение напряжения не должно приводить к заметному уменьшению яркости освещения. Known power control systems for supplying low voltage to fluorescent lamps in electric lighting installations. The known device includes a transformer that creates a low voltage, which can be supplemented to a normal mains by another transformer in order to provide ignition of the fluorescent lamp. Then the auxiliary transformer is switched off, so that a lower voltage is again applied to the lighting system, as a result of which power consumption is reduced. Of course, any decrease in voltage should not lead to a noticeable decrease in brightness.

В другой известной системе регулирования мощности электрического освещения для подачи пониженного напряжения на флюоресцентные лампы используются коммутируемые трансформаторы, которые при запуске системы отключаются, так что на нагрузку непосредственно подается нормальное сетевое напряжение. После этого включаются трансформаторы для подачи пониженного напряжения. Однако при отсоединении трансформатора в момент его работы будет наблюдаться наброс мощности. Например, трансформатор мощностью 10 кВ·А, предназначенный для подачи напряжения на 200 ламп, при таком отключении может генерировать бросок тока 400 ампер. Кроме всего прочего, коммутационные контакты быстро разрушаются, что приводит к ненадежности. Поэтому такие системы вследствие большого количества отказов не используются. In another known system for regulating the power of electric lighting, switched transformers are used to supply reduced voltage to fluorescent lamps, which are turned off when the system starts, so that the normal mains voltage is directly applied to the load. After that, transformers are switched on for supplying a reduced voltage. However, when the transformer is disconnected at the time of its operation, a power surge will be observed. For example, a transformer with a capacity of 10 kVA, designed to supply voltage to 200 lamps, with such a trip can generate a current surge of 400 amperes. Among other things, switching contacts are quickly destroyed, which leads to unreliability. Therefore, such systems due to the large number of failures are not used.

Задачей настоящего изобретения является создание такой схемы подачи электрической мощности, которая позволила бы преодолеть вышеуказанные проблемы, связанные с коммутацией трансформаторов. The present invention is the creation of such a circuit for supplying electric power, which would overcome the above problems associated with switching transformers.

В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предложен способ управления системой регулирования электрической мощности, обеспечивающий подачу одного из выбранных напряжений на нагрузку, включающий операции:
(а) осуществления электрического соединения одного конца обмотки с положительным выводом источника электрической мощности, при этом обмотка имеет в заданном положении отвод для подачи на выход выбранного напряжения,
(б) включения средств соединения выводов для электрического соединения вывода другого конца указанной обмотки с нейтральным выводом указанного источника электрической мощности согласно мощности, которую требуется подать,
(в) отключения заданного числа витков указанной обмотки согласно потребности в другом выбранном напряжении,
(г) регулирования по меньшей мере одного типа короткого замыкания и
(д) осуществления при регулировании короткого замыкания электрического разъединения обмотки и нейтрального вывода и электрического замыкания другого конца обмотки с ответвлением в заданном положении.In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a method for controlling an electric power control system, providing one of the selected voltages to a load, including the steps of:
(a) the electrical connection of one end of the winding to the positive terminal of the electric power source, while the winding has a predetermined position for supplying the selected voltage to the output,
(b) turning on terminal connection means for electrically connecting the terminal of the other end of said winding to a neutral terminal of said source of electrical power according to the power to be supplied,
(c) disconnecting a predetermined number of turns of said winding according to the need for another selected voltage,
(g) regulating at least one type of short circuit; and
(e) the implementation of the regulation of the short circuit of the electrical separation of the winding and the neutral terminal and the electrical circuit of the other end of the winding with a branch in a predetermined position.

Таким образом, настоящее изобретение позволяет создавать на выходном выводе ряд различных напряжений в зависимости от потребности. Далее, в случае регулирования короткого замыкания возможно создание безопасных условий, при которых обмотка отключается от цепи надежным образом путем разъединения обмотки и нейтрального вывода и предупреждения образования витками обмотки разомкнутого контура. Это позволяет избежать повреждений обмотки и схем системы в целом. Thus, the present invention allows a number of different voltages to be created at the output terminal depending on the need. Further, in the case of short-circuit control, it is possible to create a safe environment in which the winding is disconnected from the circuit in a reliable way by disconnecting the winding and the neutral terminal and preventing the windings from forming an open circuit. This avoids damage to the winding and circuitry of the system as a whole.

Предпочтительно операция (в) включает электрическое разъединение вышеназванного другого конца указанной обмотки и нейтрального вывода с помощью средств соединения выводов и электрическое соединение средств переключения с нейтральным выводом для отключения заданного числа витков от другого конца указанной обмотки. Preferably, operation (c) includes electrically disconnecting the aforementioned other end of said winding and a neutral terminal by means of connection terminals and electrically connecting switching means to a neutral terminal to disconnect a predetermined number of turns from the other end of said winding.

Таким образом, можно замкнуть витки обмотки с другим концом обмотки, который был соединен с нейтральным выводом. Эта операция осуществляется с нейтральным выводом, в результате чего достигаются более высокие эксплуатационные характеристики средств соединения и средств переключения, поскольку это позволяет использовать более низкие токи. Thus, it is possible to close the turns of the winding with the other end of the winding, which was connected to the neutral terminal. This operation is carried out with a neutral output, as a result of which higher operational characteristics of the connection means and switching means are achieved, since this allows the use of lower currents.

Как правило, операция (д) включает отключение средств соединения выводов и средств переключения и осуществление посредством дополнительных средств переключения электрического замыкания другого конца указанной обмотки в указанном заданном положении. Таким образом, обмотка может быть отсоединена от нейтрального вывода безопасным и надежным способом, что у предупреждает образование витками обмотки разомкнутого контура. Typically, operation (e) includes disabling the means for connecting the terminals and the switching means and, by means of additional means for switching the electrical closure, the other end of the specified winding in the specified position. Thus, the winding can be disconnected from the neutral terminal in a safe and reliable way, which prevents the windings from forming an open loop.

Способ в соответствии с одним из примеров реализации дополнительно включает операцию управления в случае увеличения потребляемой нагрузки и прекращения операции (в) в соответствии с заданным потреблением нагрузки. В результате, в стабильных условиях подается предпочтительное (пониженное) напряжение, а при резком росте требования по нагрузке подается относительно более высокое напряжение. The method in accordance with one example implementation further includes a control operation in the event of an increase in the consumed load and the termination of the operation (c) in accordance with the specified load consumption. As a result, under stable conditions, the preferred (lower) voltage is applied, and with a sharp increase in load requirements, a relatively higher voltage is applied.

В другом примере реализации способ дополнительно включает операцию управления напряжением, подаваемым на один конец обмотки и прекращение операции (в) при падении напряжения ниже заданного значения. In another example implementation, the method further includes an operation for controlling the voltage supplied to one end of the winding and terminating operation (c) when the voltage drops below a predetermined value.

В результате этого в установившемся режиме работы можно подавать предпочтительное (пониженное) напряжение, в то время как при падении входного напряжения возможна его компенсация путем подачи относительно более высокого напряжения. As a result of this, in the steady state operation mode, it is possible to apply a preferred (reduced) voltage, while when the input voltage drops, it can be compensated by applying a relatively higher voltage.

Обычно способ далее включает операцию подачи указанного требования другого выбранного напряжения после истечения заданного интервала времени, следующего после подачи требуемой мощности. Typically, the method further includes an operation of supplying said requirement of another selected voltage after a predetermined time interval following the supply of the required power has elapsed.

Таким образом, подача другого напряжения может быть осуществлена простым, удобным и недорогим способом. Thus, the supply of a different voltage can be carried out in a simple, convenient and inexpensive way.

В соответствии с другим аспектом данного изобретения предложена система регулирования электрической мощности для подачи одного из выбранных напряжений на нагрузку, содержащая:
положительный и нейтральный выводы для соединения с источником электрического напряжения,
выходной вывод для подучи выбранных напряжений,
обмотку, один конец которой электрически соединен с положительным выводом и которая имеет ответвление в заданном положении для подачи на выходной вывод выбранного напряжения,
средства соединения выводов, выполненные с возможностью включения для электрического соединения другого конца обмотки с нейтральным выводом,
средства переключения, выполненные с возможностью отключения заданного числа витков обмотки согласно потребности в другом выбранном напряжении,
средства управления для управления по меньшей мере одним типом короткого замыкания,
дополнительные средства переключения, выполненные с возможностью включения для электрического замыкания указанного другого конца обмотки в заданном положении при управлении коротким замыканием.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided an electrical power control system for supplying one of a selected voltage to a load, comprising:
positive and neutral conclusions for connection to a source of electrical voltage,
output terminal for the selection of selected voltages,
a winding, one end of which is electrically connected to the positive terminal and which has a branch in a predetermined position for supplying a selected voltage to the output terminal,
terminal connection means configured to be electrically connected to the other end of the winding with a neutral terminal,
switching means configured to disable a predetermined number of turns of the winding according to the need for another selected voltage,
control means for controlling at least one type of short circuit,
additional switching means, made with the possibility of inclusion for electrical circuit of the specified other end of the winding in a predetermined position when controlling a short circuit.

Таким образом, в соответствии с потребностью на выходной вывод можно подавать различные напряжения, кроме того, при регулировании короткого замыкания обеспечивается безопасное состояние, в котором воздействие обмотки исключается надежным образом, что позволяет избежать ее повреждения и повреждения схем системы в целом. Thus, in accordance with the need, various voltages can be applied to the output terminal, in addition, when regulating the short circuit, a safe state is ensured in which the influence of the winding is reliably eliminated, which avoids its damage and damage to the circuitry of the system as a whole.

Предпочтительно, указанные средства переключения соединены с нейтральным выводом для отключения заданного числа витков обмотки от другого конца обмотки. Preferably, said switching means is connected to a neutral terminal to disconnect a predetermined number of turns of the winding from the other end of the winding.

С тем, чтобы в случае возникновения короткого замыкания управлять им, средства управления выполнены с возможностью отключения средств соединения выводов и средств переключения для электрического разъединения другого конца обмотки и нейтрального вывода, и включения дополнительных средств переключения. In order to control it in the event of a short circuit, the control means are configured to disconnect the connection means of the terminals and the switching means for electrically disconnecting the other end of the winding and the neutral terminal, and turning on additional switching means.

В примере предпочтительной реализации указанные средства управления дополнительно содержат датчики потребляемого тока для определения переходных изменений в токе, потребляемом нагрузкой, при этом указанные средства управления выполнены с возможностью отключения средств переключения в том случае, если переходные изменения в токе превышают заданный уровень. In an example of a preferred implementation, said control means additionally comprise current consumption sensors for detecting transient changes in the current consumed by the load, while said control means are capable of disabling switching means if the transient changes in current exceed a predetermined level.

В другом примере предпочтительной реализации указанное средство управления дополнительно содержит средства управления токовыми перегрузками для регулирования тока, подаваемого на обмотку, при этом указанные средства управления выполнены с возможностью отключения средств соединения выводов и средств переключения для электрического разъединения другого конца обмотки и нейтрального вывода, и включения дополнительных средств переключения в том случае, если переходные изменения в токе превышает заданный максимальный уровень. In another example of a preferred embodiment, said control means further comprises current overload control means for controlling the current supplied to the winding, said control means being capable of disconnecting the connection means of the terminals and switching means for electrically disconnecting the other end of the winding and the neutral terminal, and turning on additional switching means in the event that transient changes in current exceed a predetermined maximum level.

В еще одном примере предпочтительной реализации указанные средства управления дополнительно содержат средства регулирования напряжения для регулирования напряжения на одном конце обмотки, при этом указанные средства управления выполнены с возможностью отключения средств переключения в том случае, если напряжение оказывается ниже заданного минимального уровня. In another example of a preferred implementation, said control means further comprises voltage control means for regulating voltage at one end of the winding, said control means being capable of disconnecting switching means in the event that the voltage is below a predetermined minimum level.

Как правило, указанные средства управления дополнительно содержат таймерные средства для измерения времени, отсчитываемого с момента подачи выбранного напряжения, при этом указанные средства управления выполнены с возможностью включения средств переключения в том случае, если измеренное время превышает заданный интервал времени. Typically, these controls further comprise timer means for measuring the time counted from the moment the selected voltage is applied, and these controls are configured to turn on switching means if the measured time exceeds a predetermined time interval.

В одном из примеров реализации указанные таймерные средства выполнены с возможностью регулирования дополнительного времени, отсчитываемого с момента подачи выбранного напряжения, при этом указанные средства управления выполнены с возможностью включения средств переключения только в том случае, если указанное дополнительное время превышает дополнительно заданный интервал времени, в течение которого напряжение на одном конце обмотки не понижается менее заданного минимума. In one implementation example, said timer means are configured to control additional time counted from the moment the selected voltage is applied, and said control means are configured to turn on switching means only if the specified additional time exceeds an additional predetermined time interval, during whose voltage at one end of the winding does not drop below a predetermined minimum.

При использовании двух временных интервалов, согласующихся между собой вышеуказанным образом, в систему не вносится никаких нежелательных изменений до тех пор, пока система не придет в стабильное состояние. When using two time intervals that are consistent with each other in the above manner, no undesirable changes are introduced into the system until the system comes to a stable state.

Предпочтительно, указанные таймерные средства выполнены с возможностью сбрасывания в начальное состояние в случае отключения средств переключения или включения дополнительных средств переключения. Preferably, said timer means are configured to reset to the initial state in the event of a switching means disconnection or additional switching means being turned on.

Как правило, средства соединения выводов, средства переключения и дополнительные средства переключения содержат релейные контакты. Typically, terminal connection means, switching means, and additional switching means comprise relay contacts.

Предпочтительно, система дополнительно содержит датчик перехода через ноль с тем, чтобы перемещение релейных контактов могло произойти в оптимальное время в течение цикла. Preferably, the system further comprises a zero-crossing sensor so that the movement of the relay contacts can occur at the optimum time during the cycle.

Примеры реализации настоящего изобретения описаны далее со ссылками на соответствующие иллюстрации, на которых:
фиг. 1 иллюстрирует первую систему регулирования электрической мощности, представляющую собой систему, предлагаемую в настоящем изобретении, в ее наиболее общем виде,
фиг. 2 иллюстрирует систему, изображенную на фиг.1, после запуска,
фиг. 3 иллюстрирует систему, изображенную на фиг. 1, после переключения на выходную мощность с пониженным напряжением,
фиг. 4 иллюстрирует часть схемы, обеспечивающую выполнение операции регулирования системы, изображенной на фиг. 1,
фиг. 5 иллюстрирует вторую систему регулирования электрической мощности, представляющую собой пример реализации настоящего изобретения в его наиболее общем виде.Examples of the implementation of the present invention are described below with reference to the corresponding illustrations, in which:
FIG. 1 illustrates a first electric power control system, which is the system of the present invention, in its most general form,
FIG. 2 illustrates the system of FIG. 1, after startup,
FIG. 3 illustrates the system of FIG. 1, after switching to a reduced voltage output power,
FIG. 4 illustrates a part of a circuit for performing a control operation of the system of FIG. 1,
FIG. 5 illustrates a second electric power control system, which is an example implementation of the present invention in its most general form.

Система, изображенная на фиг. 1, содержит положительный провод 1, имеющий положительный вывод L для соединения с источником электрической мощности (не показан), и нейтральный провод 2, имеющий нейтральный вывод N для соединения с источником электрической мощности. Обмотка 3 трансформатора имеет положительный конец 13, соединенный с положительным проводом 1, и нейтральный конец 14, присоединенный к соединению 4 вывода и выводу 15. Соединение 4 вывода может быть электрически соединено с выводом 5, который соединен в свою очередь с проводом 2 посредством релейного контакта 200 A, а вывод 15 может быть электрически соединен с выводом 7 посредством релейного контакта 300 A. В точке 16, расположенной на обмотке трансформатора, присоединен вывод 17. Вывод 17 может быть электрически соединен с выводом 5 посредством релейного контакта 100 A. Все релейные контакты, 100 A, 200 A и 300 A, в представляют собой замыкающие контакты. Это показано на фиг. 1. Замыкание электрических контактов происходит только в том случае, если возбуждаются их соответствующие катушки 100, 200 и 300 (как описано далее). The system shown in FIG. 1 contains a positive wire 1 having a positive terminal L for connecting to an electric power source (not shown), and a neutral wire 2 having a neutral terminal N for connecting to an electric power source. The transformer winding 3 has a positive end 13 connected to the positive wire 1 and a neutral end 14 connected to the output connection 4 and output 15. The output connection 4 can be electrically connected to output 5, which is in turn connected to wire 2 by means of a relay contact 200 A, and terminal 15 can be electrically connected to terminal 7 via a relay contact 300 A. At point 16 located on the transformer winding, terminal 17 is connected. Terminal 17 can be electrically connected to terminal 5 by relay contact 100 A. All relay contacts, 100 A, 200 A and 300 A, are NO contacts. This is shown in FIG. 1. The closure of electrical contacts occurs only if their respective coils 100, 200 and 300 are energized (as described below).

Обмотка 3 трансформатора имеет отвод в заданной точке 18, которая соединена с выходным выводом T. В настоящем примере реализации обмотка 3 трансформатора имеет 126 витков между точкой 16 и нейтральным концом 14, 126 витков между точкой 16 и точкой отвода 18 и 14 витков между точкой отвода 18 и положительным концом 13. Очевидно, таким образом, что при соответствующем управлении релейными контактами 100 A и 200 A на выход T может быть подано одно из двух выбранных пониженных напряжений либо в результате соединения нейтрального конца 14 с нейтральным проводом 2 посредством вывода 5, либо в результате соединения точки 16 с нейтральным проводом 2 посредством выводов 17 и 5. The transformer winding 3 has a tap at a given point 18, which is connected to the output terminal T. In the present embodiment, the transformer winding 3 has 126 turns between point 16 and the neutral end 14, 126 turns between point 16 and tap point 18 and 14 turns between tap point 18 and the positive end 13. It is obvious, therefore, that with appropriate control of the relay contacts 100 A and 200 A, one of the two selected reduced voltages can be applied to the output T either as a result of connecting the neutral end 14 to the neutral wire 2 p through terminal 5, or as a result of connecting the point 16 to the neutral wire 2 through terminals 17 and 5.

Релейный контакт 300 A замыкает витки обмотки между точкой 18 и нейтральным концом 14, так чтобы не произошло образования разомкнутого контура, которое может привести к повреждению обмотки 3 трансформатора. Relay contact 300 A closes the turns of the winding between point 18 and the neutral end 14 so that an open circuit does not occur that could damage the transformer winding 3.

Между проводами 1 и 2 включена подсхема управляющей схемы устройства регулирования. Эта подсхема содержит плавкую вставку 10, один конец которой соединен с проводом 1, а другой конец соединен с выходной точкой замыкающего релейного контакта 600 A. Релейный контакт 600 A может электрически соединяться с выходной точкой, которая соединяется с одной из сторон теплового датчика 12. Другая сторона теплового датчика 12 соединена одновременно с катушкой 800 и выходной точкой размыкающего релейного контакта 300 B. Релейный контакт 300 B может электрически соединяться с выходной точкой реле 500 A, изображенного в общем виде позицией 51. Релейный контакт 500 A может электрически соединяться либо с выходной точкой, соединенной с катушкой 100, которая в свою очередь соединена с проводом 2, или одновременно с лампой Am (желтой), соединенной с проводом 2, и выходной точкой, соединенной с катушкой 200, которая соединена с проводом 2. Красная лампа Rd также включена между точкой, расположенной между плавкой вставкой 10 и релейным контактом 600 A, и проводом 2. Between wires 1 and 2, a subscheme of the control circuit of the control device is turned on. This subcircuit contains a fuse-link 10, one end of which is connected to the wire 1, and the other end is connected to the output point of the closing relay contact 600 A. The relay contact 600 A can be electrically connected to the output point, which is connected to one side of the heat sensor 12. The other the side of the heat sensor 12 is connected at the same time to the coil 800 and the output point of the normally open relay contact 300 B. The relay contact 300 B can be electrically connected to the output point of the relay 500 A, shown in general position at 51. Relay contact 500 A can be electrically connected either to an output point connected to a coil 100, which in turn is connected to a wire 2, or simultaneously with an Am lamp (yellow) connected to a wire 2, and an output point connected to a coil 200, which is connected with wire 2. A red lamp Rd is also connected between the point located between the fuse-link 10 and the relay contact 600 A, and wire 2.

Другая подсхема управляющей схемы устройства регулирования также включена между проводами 1 и 2. Эта подсхема содержит плавкую вставку 20, один конец которой соединен с проводом 1, а другой конец соединен с выходной точкой размыкающего релейного контакта 100 В. Релейный контакт 100 B может электрически соединяться с выходной точкой, которая соединяется с выходной точкой другого релейного контакта 200 B. Релейный контакт 200 B может электрически соединяться с выходной точкой, соединенной с блоком короткого замыкания. Another subcircuit of the control circuit of the control device is also included between wires 1 and 2. This subcircuit contains a fuse box 20, one end of which is connected to wire 1, and the other end is connected to the output point of NC 100 V relay contact. Relay contact 100 B can be electrically connected to an output point that connects to the output point of another 200 V relay contact. A 200 B relay contact can electrically connect to an output point connected to a short circuit block.

Блок короткого замыкания включает источник постоянного тока, который подает напряжение 12 В на один вывод замыкающего релейного контакта 800 В. Релейный контакт 800 В может электрически соединяться с катушкой 900, соединенной с проводом 2. Другой источник напряжения 12 B соединен с одним выводом замыкающего релейного контакта 700 A. Релейный контакт 700 A может электрически соединяться с катушкой 300, соединенной с проводом 2. Еще один источник напряжения 12 B соединен с выводом размыкающего релейного контакта 800 A и выводом замыкающего релейного контакта 900 A. Релейные контакты 800 A и 900 A могут электрически соединяться с одним выводом переключателя ручного перезапуска 20. Другой вывод переключателя ручного перезапуска 20 соединен с катушкой 700, которая соединена с проводом 2. The short circuit block includes a direct current source that supplies a voltage of 12 V to one terminal of a 800 V closing relay contact. A 800 V relay contact can be electrically connected to a coil 900 connected to a wire 2. Another 12 V voltage source is connected to one terminal of a closing relay contact 700 A. A relay contact 700 A can be electrically connected to a coil 300 connected to a wire 2. Another 12 V voltage source is connected to a terminal of a normally open relay contact of 800 A and a terminal of a make relay contact and 900 A. The relay contacts 800 A and 900 A can be electrically connected to one terminal of a manual reset switch 20. The other terminal of a manual reset switch 20 is connected to the coil 700, which is connected with wire 2.

Датчик 21 тока в виде тороида обвит вокруг провода 1. Выход датчика 21 соединен с первой подсхемой, обозначенной в общем виде позицией 52 и подробно изображенной на фиг. 4. Как видно из чертежа, выход датчика 21 соединен с контуром 24 преобразования. Указанный контур преобразует сигнал тока, поступающий от датчика 21, и дает на выходе напряжение, пропорциональное току, проходящему в проводе 1. Выходное напряжение контура 24 подается на датчик 22 перепада и датчик 23 уровня. A current sensor 21 in the form of a toroid is entwined around the wire 1. The output of the sensor 21 is connected to the first subcircuit, generally indicated by 52 and shown in detail in FIG. 4. As can be seen from the drawing, the output of the sensor 21 is connected to the conversion circuit 24. The specified circuit converts the current signal from the sensor 21, and gives the output voltage proportional to the current passing in the wire 1. The output voltage of the circuit 24 is supplied to the differential sensor 22 and the level sensor 23.

Датчик 22 перепада определяет разницу уровня величины на входе контура 24 по сравнению с предыдущей входной величиной. Таким образом, возможно определить когда нагрузка, присоединенная к выходу T изменяется таким образом, что требуется более высокое напряжение, например, в случае флюоресцентного освещения изменение нагрузки означает включение освещения. The differential sensor 22 detects the difference in the level value at the input of circuit 24 compared to the previous input value. Thus, it is possible to determine when the load connected to the output T changes so that a higher voltage is required, for example, in the case of fluorescent lighting, changing the load means turning on the light.

Для того, чтобы избежать погрешностей в показаниях датчика, обусловленных переходными явлениями в линии, вызванными переключением индуктивных компонентов, в систему может быть включена нулевая цепь, которая может надежно отключать датчик на короткий период переключения, например, релейного контакта 500 A. In order to avoid errors in the sensor readings caused by transients in the line caused by switching of inductive components, a zero circuit can be included in the system, which can reliably disconnect the sensor for a short switching period, for example, relay contact 500 A.

Каждый раз, когда датчик 22 перепада регистрирует увеличение тока, сигнал поступает на таймер 25 короткого интервала, который сбрасывается и начинает отсчет. Напряжение с выхода таймера 25 короткого интервала подается на логический элемент 26 для управления переключателем 27, который осуществляет включение или выключение катушки 500. Each time, when the differential sensor 22 detects an increase in current, the signal is supplied to the timer 25 for a short interval, which is reset and starts counting. The voltage from the output of the short interval timer 25 is supplied to the logic element 26 to control a switch 27 that turns the coil 500 on or off.

Датчик 23 уровня регистрирует начальный уровень тока и дает на выходе соответствующий сигнал на логический элемент 28 для управления переключателем 29, который осуществляет включение или выключение катушки 600. В случае, если уровень тока превышает заданный максимум, датчик 23 уровня подает соответствующий сигнал на логический элемент 26. The level sensor 23 registers the initial current level and gives an output signal to the logic element 28 to control the switch 29, which turns the coil 600 on or off. If the current level exceeds a predetermined maximum, the level sensor 23 provides a corresponding signal to the logic element 26 .

Датчик 30 напряжения регистрирует напряжение на положительном проводе 1 через подвижный контакт, расположенный на релейном контакте 600 A. Когда напряжение падает ниже определенного уровня, сигнал поступает на логический элемент 26, а также на таймер 31 длинного интервала, который сбрасывается и начинает отсчет. Напряжение с выхода таймера 31 длинного интервала подается на логический элемент 26. The voltage sensor 30 detects the voltage on the positive wire 1 through a movable contact located on the relay contact 600 A. When the voltage drops below a certain level, the signal is supplied to the logic element 26, as well as to the timer 31 long interval, which is reset and starts counting. The voltage output from the timer 31 long interval is supplied to the logic element 26.

Система регулирования электрической мощности, описанная со ссылкой на фиг. 1, работает следующим образом. На фиг.1 показано исходное положение, в котором мощность вначале поступает на выводы L и N. В первые 4 - 8 миллисекунд начальный ток проходит через провод 1 и несколько витков обмотки 3 трансформатора на выходной вывод Т, поскольку релейные контакты 100 A, 200 A и 300 A находятся в нормально открытом положении, однако эти витки не вызывают сколько-нибудь заметного импеданса за такой короткий период. Кроме того, питание на лампу Rd поступает через плавкую вставку 10, поэтому горение лампы свидетельствует не только о подаче напряжения, но и о том, что плавкая вставка 10 не расплавлена. Датчик 21 тока регистрирует этот ток. В результате датчик 23 уровня через линию 40 подает сигнал на логический элемент 28. С логического элемента 28 сигнал поступает на переключатель 29, так что в катушке 600 проходит ток возбуждения и, следовательно, замыкания релейного контакта 600 A. The electric power control system described with reference to FIG. 1, works as follows. Figure 1 shows the initial position in which power is initially supplied to terminals L and N. In the first 4 to 8 milliseconds, the initial current passes through wire 1 and several turns of the transformer winding 3 to output terminal T, since the relay contacts are 100 A, 200 A and 300 A are in the normally open position, however, these turns do not cause any noticeable impedance in such a short period. In addition, the power to the lamp Rd is supplied through the fuse-link 10, therefore, the burning of the lamp indicates not only a voltage supply, but also that the fuse-link 10 is not molten. The current sensor 21 detects this current. As a result, the level sensor 23 sends a signal through the line 40 to the logic element 28. From the logic element 28, the signal is supplied to the switch 29, so that the excitation current and, therefore, the closure of the relay contact 600 A pass through the coil 600.

В результате этого происходит образование цепи через плавкую вставку 10 и замкнутый теперь релейный контакт 600 A. Поэтому ток может проходить через датчик температуры, который регистрирует холодное состояние обмотки 3 в начальный момент времени, через размыкающий релейный контакт 300 В, и через релейный контакт 500 A, который электрически соединен с катушкой 200. Ток проходит также через датчик температуры в катушку 800. Кроме того, горит лампа Am. As a result of this, a circuit is formed through fuse-link 10 and now closed relay contact 600 A. Therefore, current can pass through a temperature sensor that detects the cold state of winding 3 at the initial time, through a normally open relay contact of 300 V, and through a relay contact of 500 A which is electrically connected to the coil 200. Current also passes through the temperature sensor to the coil 800. In addition, the lamp Am.

Поскольку в катушке 200 теперь проходит ток, релейный контакт 200 A замыкается, осуществляя электрическое соединение выводов 4 и 5, так что нейтральный конец 14 обмотки 3 трансформатора соединяется с проводом 2. При этом ток проходит через все витки обмотки 3. Таким образом, на выходе T появляется напряжение, составляющее 252/266 от напряжения на выводе L. На подачу указанного напряжения указывает горение лампы Am. Since current is now flowing in coil 200, the relay contact 200 A closes by electrically connecting leads 4 and 5, so that the neutral end 14 of transformer winding 3 is connected to wire 2. In this case, current passes through all turns of winding 3. Thus, the output T, a voltage of 252/266 of the voltage at terminal L. appears. The indicated lamp voltage is indicated by the lamp Am burning.

Поскольку в катушке 800 теперь проходит ток, релейный контакт 800 B замыкается, а релейный контакт 800 A размыкается. Однако через плавкую вставку 20 ток проходит недолго, поскольку при подаче питания в катушку 200 релейный контакт 200 B размыкается. Предпочтительно, если катушки 700 и 900 выполнены таким образом, что медленно реагируют на подачу питания (например, 100 миллисекунд), так что их соответствующие реле сработают не раньше, чем произойдет размыкание релейного контакта 200 B. Таким образом, отсутствует риск того, что катушка 300 возбудится и произойдет замыкание релейного контакта 300 A. Вышеуказанная ситуация изображена на фиг.2. Since current is now flowing in coil 800, the relay contact 800 V closes and the relay contact 800 A opens. However, the current does not pass through the fuse-link 20, because when the power is supplied to the coil 200, the relay contact 200 B opens. Preferably, if the coils 700 and 900 are designed to respond slowly to a power supply (for example, 100 milliseconds), so that their respective relays will not operate before the relay contact 200 B opens, thus there is no risk that the coil 300 is energized and the relay contact 300 A closes. The above situation is shown in FIG.

Как указано выше, датчик 21 тока регистрирует начальный ток, проходящий через провод 1. В результате датчик 22 перепада обнаруживает скачок тока, при этом с его выхода через линию 41 поступает сигнал на таймер 25 короткого интервала и сигнал на логический элемент 26. Посредством логического элемента 26 сигнал, проходящий по линии 41, воздействует на переключатель 27 таким образом, что возбуждения катушки 500 не происходит, и она сохраняет свое первоначальное состояние. Однако, в том случае, когда датчик перепада покажет, что в течение заданного периода величина тока соответствует начальной, в дальнейшем скачков не будет зарегистрировано и, следовательно, сигнал в линии 41 пропадет. В то время, когда датчик 21 тока показывает начальный ток, датчик напряжения показывает, что напряжение превышает заданный минимальный уровень, и посылает сигнал по линии 42 на таймер 31 длинного интервала и логический элемент 26. As indicated above, the current sensor 21 detects the initial current passing through the wire 1. As a result, the differential sensor 22 detects a current surge, and from its output through the line 41, a signal is sent to a timer 25 of a short interval and a signal to a logic element 26. By means of a logic element 26, the signal passing through line 41 acts on the switch 27 so that the excitation of the coil 500 does not occur, and it retains its original state. However, in the case when the differential sensor shows that during the specified period the current value corresponds to the initial one, no further jumps will be recorded and, therefore, the signal in line 41 will disappear. While the current sensor 21 shows the initial current, the voltage sensor indicates that the voltage exceeds a predetermined minimum level, and sends a signal on line 42 to the long interval timer 31 and the logic element 26.

По истечении времени, заданного на таймере 25 короткого интервала, сигнал поступает по линии 43 на логический элемент 26. Тем не менее, переключатель 27 не будет подавать питание в катушку 500, пока не истечет время, заданное на таймере 31 длинного интервала, и он не пошлет сигнал по линии 44. Таким образом, при нестабильности напряжения отсутствует некорректное возбуждение катушки 500. Тем не менее, когда напряжение установится и будет оставаться в таком состоянии, таймер 25 короткого интервала управляет возбуждением катушки 500. After the time set on the short interval timer 25 has elapsed, the signal is sent via line 43 to the logic element 26. However, the switch 27 will not supply power to the coil 500 until the time set on the long interval timer 31 has elapsed, and it does not sends a signal on line 44. Thus, with voltage instability, there is no incorrect excitation of the coil 500. However, when the voltage is established and remains in this state, a short interval timer 25 controls the excitation of the coil 500.

Таким образом, логический элемент 26 не будет осуществлять включение переключателя 27 в том случае, когда по линии 41 проходит сигнал, указывающий на скачок в потреблении тока, или когда в линии 42 отсутствует сигнал, указывающий на недостаточное напряжение, или если одновременно истекло время на таймере короткого интервала и таймере длинного интервала и они подают сигналы по соответствующим линиям 43 и 44. Thus, the gate 26 will not turn on the switch 27 in the case when a signal passes through line 41, indicating a jump in current consumption, or when there is no signal on line 42 indicating insufficient voltage, or if the timer expires at the same time a short interval and a timer for a long interval and they signal on the corresponding lines 43 and 44.

В том случае, если выполняется условие срабатывания логического элемента, происходит включение переключателя 27, так что через катушку 500 проходит ток. В результате происходит перемещение релейного контакта 500 A с осуществлением электрического соединения с выводом реле, который соединен с катушкой 100. При этом ток перестает проходить в катушке 200 и она становится невозбужденной, в то время как катушка 100 теперь возбуждена. В результате релейный контакт 100 A замыкается, а релейный контакт 200 A размыкается. При этом отключаются витки обмотки 3 между точками 16 и 14. Следовательно, на выводе T появляется напряжение, которое составляет 126/140 от напряжения на выводе L. Предполагается, что предпочтительно релейный контакт 100 A замыкается до того, как произойдет размыкание релейного контакта 200 A. Указанное положение представлено на фиг. 3. In the event that the operation condition of the logic element is satisfied, the switch 27 is turned on, so that a current passes through the coil 500. As a result, the relay contact 500 A moves, making an electrical connection to the relay terminal, which is connected to the coil 100. In this case, the current ceases to flow in the coil 200 and it becomes unexcited, while the coil 100 is now excited. As a result, the relay contact 100 A closes, and the relay contact 200 A opens. This turns off the windings of winding 3 between points 16 and 14. Therefore, a voltage appears on terminal T, which is 126/140 of the voltage at terminal L. It is assumed that preferably the relay contact 100 A closes before the relay contact 200 A opens The indicated position is shown in FIG. 3.

В дополнение к вышеуказанным перемещениям релейных контактов, следует заметить, что, поскольку релейный контакт 200 В замкнут, а релейный контакт 100 A разомкнут, в цепи, включающей эти релейные контакты, отсутствует какое-либо прохождение тока. In addition to the above movements of the relay contacts, it should be noted that since the 200 V relay contact is closed and the 100 A relay contact is open, there is no current flow in the circuit including these relay contacts.

Схема, соответствующая этому примеру реализации изобретения, выполнена с возможностью регулирования короткого замыкания и создает несколько условий безаварийности. В частности, настоящее изобретение позволяет создать безаварийные условия в случае короткого замыкания катушек, управляющих релейными контактами, общей перегрузки системы, внешнего по отношению к системе короткого замыкания, создающего перегрузку системы, короткого замыкания обмотки, которое вызывает рост температуры и срабатывание датчика 12 температуры, короткого замыкания с расплавлением плавкой вставки, разъединения проводов вспомогательной цепи, приводящего к освобождению релейных контактов 100 A или 200 A, и любого короткого замыкания, приводящего к тому, что обмотка становится разомкнутым контуром. The circuit corresponding to this embodiment is configured to control a short circuit and creates several trouble-free conditions. In particular, the present invention makes it possible to create trouble-free conditions in the event of a short circuit of the coils controlling the relay contacts, a general overload of the system external to the short circuit system, which creates an overload of the system, a short circuit of the winding, which causes an increase in temperature and the temperature sensor 12, short-circuiting with fusion of the fuse-link, disconnecting the wires of the auxiliary circuit, leading to the release of relay contacts 100 A or 200 A, and any short circuit Nia, which leads to the fact that the winding becomes an open loop.

Создание безаварийных условий описано далее со ссылкой на ряд примеров. Поскольку величина тока, проходящего по проводу 1, ниже заданного уровня, питание продолжает поступать в катушку 600 и релейный контакт 600 A замкнут. Однако, когда датчик 23 уровня показывает, что величина тока превысила максимально допустимый уровень, сигнал с выхода поступает по линии 45 на логический элемент 28, который выключает переключатель 29, так что катушка 600 обесточивается. В результате релейный контакт 600 A размыкается, что приводит к обесточиванию катушек 100, 200 и 300. Вследствие этого релейные контакты 100 A и 200 A размыкаются, а релейные контакты 100 В, 200 В и 800 A замыкаются. Failure-free conditions are described below with reference to a number of examples. Since the amount of current flowing through wire 1 is below a predetermined level, power continues to flow to coil 600 and the relay contact 600 A is closed. However, when the level sensor 23 indicates that the current has exceeded the maximum allowable level, the output signal is sent via line 45 to the logic element 28, which turns off the switch 29, so that the coil 600 is de-energized. As a result, the relay contact 600 A opens, which leads to de-energization of the coils 100, 200 and 300. As a result, the relay contacts 100 A and 200 A open, and the relay contacts 100 V, 200 V and 800 A close.

Замыкание последних трех релейных контактов обеспечивает прохождение тока, который через ручной переключатель 20 перезапуска питает катушку 700. При этом примерно через 100 миллисекунд катушка 700 вызывает замыкание релейного контакта 700 A, и, таким образом, протекание тока в катушке 300. В результате релейный контакт 300 A замыкается, соединяя выводы 15 и 7, и приводя, таким образом, к закорачиванию основных витков обмотки 3 между точками 18 и 14. Вследствие этого магнитное поле исчезает, так что обмотка 3 перестает 15 выполнять функцию трансформатора и не дает импеданса между точками 13 и 18. The closure of the last three relay contacts allows current to flow through the manual restart switch 20 to energize the coil 700. In this case, after approximately 100 milliseconds, the coil 700 closes the relay contact 700 A, and thus the current flows in the coil 300. As a result, the relay contact 300 A closes by connecting the terminals 15 and 7, and thus leading to the shortening of the main turns of the winding 3 between points 18 and 14. As a result, the magnetic field disappears, so that the winding 3 ceases to function as a transformer and e gives an impedance between points 13 and 18.

Поскольку на выход T теперь подается полное входное напряжение, замыкание релейного контакта 300 A приводит к шунтированию представляемой в изобретении системы подачи электрической мощности. Кроме того, при этом исключена возможность повреждения обмотки 3, которое в противном случае могло бы произойти при образовании обмоткой разомкнутого контура, иначе говоря, обеспечиваются безаварийные условия работы. В связи с этим можно рассмотреть ситуацию, в которой образуется такой разомкнутый контур. Если разомкнутый контур просуществует в течение какого-то периода времени, между точками 13 и 16 будет наблюдаться падение напряжения, в данном случае 24 В, при этом шунтирования системы подачи электрической мощности, предложенной в настоящем изобретении, не произойдет и, следовательно, истинных безварийных условий не будет создано. Более того, произойдет обратное возбуждение обмотки, что приведет к неприятной и раздражающей вибрации в форме фона переменного тока или жужжания. В дополнение к этому, в обмотке на концах ее части, образующей разомкнутый контур, будет образовано напряжение насыщения. Это напряжение насыщения может достигать довольно высоких значений, в рассматриваемом случае порядка 760 В, что представляет собой не только потенциальную опасность для любого, кто может случайно коснуться системы, но также может вызвать искрение, обусловленное пробоем изоляции, и в результате этого, повреждение изоляции обмотки. Since the output T is now supplied with the full input voltage, closing the relay contact 300 A leads to the shunting of the electric power supply system of the invention. In addition, this eliminates the possibility of damage to the winding 3, which otherwise could have occurred if the winding formed an open loop, in other words, trouble-free operation conditions are ensured. In this regard, we can consider the situation in which such an open loop is formed. If the open circuit lasts for some period of time, a voltage drop will occur between points 13 and 16, in this case 24 V, while shunting of the electric power supply system proposed in the present invention will not occur and, therefore, true trouble-free conditions will not be created. Moreover, the winding will reverse excitation, which will lead to an unpleasant and annoying vibration in the form of an alternating current background or buzzing. In addition to this, a saturation voltage will be formed in the winding at the ends of its part forming an open loop. This saturation voltage can reach quite high values, in the case under consideration, about 760 V, which is not only a potential danger to anyone who could accidentally touch the system, but also can cause arcing due to breakdown of the insulation, and as a result, damage to the insulation of the winding .

Следует отметить, что возбуждение катушки 300 приводит к размыканию релейного контакта 300 В, что вызывает запрет электрического срабатывания катушек 100 и 200 и соответствующих им релейных контактов. Если величина тока в проводе 1 снова падает, сигнал, проходящий по линии 45, пропадает, логический элемент 28 возвращает переключатель 29 в первоначальное положение, так что питание снова подается на катушку 600. Это приводит к замыканию релейного контакта 600 A, что вызывает размыкание релейного контакта 300 A или замыкание релейных контактов 100 A или 200 A, в зависимости от выходного сигнала логического элемента 26. Предпочтительно вспомогательная схема, показанная на фиг. 4, выполнена таким образом, что релейный контакт 200 A замыкается, когда ток вновь проходит по проводу 1. Этого можно достичь, если обеспечить перезапуск таймера 31 длинного интервала, иными словами, если прервать регистрирование напряжения датчиком 30 напряжения. В связи с этим следует отметить, что, независимо от величины проходящего тока, если напряжение на проводе 1 падает ниже заданного уровня, происходит перезапуск таймера 31 длинного интервала, так что релейный контакт 500 A автоматически возвращается в положение, в котором он соединен с катушкой 200. It should be noted that the excitation of the coil 300 leads to the opening of the relay contact 300 V, which causes a ban on the electrical operation of the coils 100 and 200 and the corresponding relay contacts. If the current in wire 1 drops again, the signal passing through line 45 disappears, the logic element 28 returns the switch 29 to its original position, so that the power is supplied to the coil 600 again. This leads to the closure of the relay contact 600 A, which causes the relay to open contact 300 A or the closure of relay contacts 100 A or 200 A, depending on the output signal of logic element 26. Preferably, the auxiliary circuit shown in FIG. 4 is configured such that the relay contact 200 A closes when the current flows again through the wire 1. This can be achieved by restarting the long interval timer 31, in other words, by interrupting the voltage detection by the voltage sensor 30. In this regard, it should be noted that, regardless of the magnitude of the passing current, if the voltage on wire 1 drops below a predetermined level, the long interval timer 31 restarts, so that the relay contact 500 A automatically returns to the position in which it is connected to the coil 200 .

Если при эксплуатации предложенной в настоящем изобретении системы подачи электрической мощности случится поломка датчика температуры 12 вследствие его перегрева, ток перестанет проходить в катушках 100, 200 и 800, в результате чего произойдет размыкание релейных контактов 100 A, 200 A и 800. При этом релейный контакт 300 A замкнется с указанными выше последствиями. If during operation of the electric power supply system proposed in the present invention, the temperature sensor 12 breaks down due to overheating, the current will cease to flow in the coils 100, 200 and 800, as a result of which the relay contacts 100 A, 200 A and 800 will open. In this case, the relay contact 300 A will close with the above consequences.

Когда датчик 12 температуры снова зарегистрирует нормальную температуру и замкнется, ток снова будет проходить в катушке 800. В результате релейный контакт 800 A разомкнется, вызывая прекращение подачи тока в катушку 700. Это приведет к размыканию его релейного контакта 700 A, так что ток перестанет проходить в катушку 300. Это в свою очередь вновь вызовет замыкание релейного контакта 300 В и подачу тока в катушки 100 или 200. Предполагается, что, хотя релейный контакт 800 B замкнут, катушка 900 реагирует медленно, так что релейный контакт 900 A не сработает вовремя для того, чтобы обеспечить альтернативный путь току в катушку 700. Таким образом, произойдет перезапуск системы. When the temperature sensor 12 registers the normal temperature again and closes, the current will again flow in coil 800. As a result, the relay contact 800 A opens, causing the current supply to the coil 700 to cease. This will open its relay contact 700 A, so that the current will cease to pass to coil 300. This, in turn, will again close the 300 V relay contact and supply current to the 100 or 200 coils. It is assumed that although the 800 B relay contact is closed, the 900 coil responds slowly so that the 900 A relay contact will not operate emya to provide an alternative path to the current in the coil 700. Thus, there will be a system restart.

Другой вариант регулирования короткого замыкания касается ситуации, в которой либо релейный контакт 100 A, либо релейный контакт 200 A должен разомкнуться вследствие механического или электрического повреждения. Хотя контакт 800 B замкнут вследствие прохождения тока через катушку 800, ток не поступает в катушку 900, поскольку либо релейный контакт 100 A, либо релейный контакт 200 B разомкнуты. Однако при механическом или электрическом повреждении этот разомкнутый контакт замкнется, так что ток будет поступать в катушку 900. Примерно через 100 миллисекунд релейный контакт 900 A замкнется, так что ток будет поступать в катушку 700 через ручной переключатель 20, в результате чего сработает релейный контакт 300 A, как указано выше. Следует отметить, что это вызовет запирание системы, так что потребуется обследование системы оператором. Однако при этом энергия будет так же, как и раньше, поступать на нагрузку, присоединенную к выводу T. Another short-circuit control option relates to a situation in which either a 100 A relay contact or a 200 A relay contact must open due to mechanical or electrical damage. Although the 800 V contact is closed due to the passage of current through the coil 800, no current flows to the 900 coil because either the 100 A relay contact or the 200 V relay contact is open. However, with mechanical or electrical damage, this open contact will close so that current will flow to coil 900. After approximately 100 milliseconds, relay contact 900 A will close so that current will flow to coil 700 through manual switch 20, resulting in relay contact 300 A as indicated above. It should be noted that this will cause the system to lock, so an operator inspection will be required. However, in this case, the energy will, as before, be supplied to the load connected to terminal T.

Аналогичным образом, в случае повреждения релейного контакта 800 A или катушки 800, возможно создание аналогичных условий безаварийной работы. Similarly, in the event of damage to the relay contact 800 A or coil 800, it is possible to create similar conditions for trouble-free operation.

Предположительно, в то время, как задействованы релейные контакты 100 A или 200 A, работа релейного контакта 300 A блокируется не только электрически, но также механически, путем блокирования контактов таким образом, что релейный контакт 300 A располагается между релейными контактами 100 A и 200 A, так что работа любого из них препятствует работе релейного контакта 300 A, а работа релейного контакта 300 A препятствует работе релейных контактов 100 A и 200 A. Presumably, while the relay contacts 100 A or 200 A are involved, the operation of the relay contact 300 A is blocked not only electrically, but also mechanically, by blocking the contacts so that the relay contact 300 A is located between the relay contacts 100 A and 200 A so that the operation of any of them interferes with the operation of the relay contact 300 A, and the operation of the relay contact 300 A interferes with the operation of the relay contacts 100 A and 200 A.

Предполагается также, что, когда будут достигнуты условия безаварийной работы, систему можно вернуть к нормальному функционированию путем включения переключателя 20 перезапуска, который прекращает подачу тока в катушку 700, которая при этом прекращает подавать ток в катушку 300, так что происходит размыкание релейного контакта 300 A и замыкание релейного контакта 100 A или 200 A. It is also assumed that when the trouble-free operation conditions are reached, the system can be returned to normal operation by turning on the restart switch 20, which stops supplying current to the coil 700, which at the same time stops supplying current to the coil 300, so that the relay contact 300 A opens and closure of the relay contact 100 A or 200 A.

На фиг. 5 представлен второй пример реализации настоящего изобретения, при этом элементы, общие с первым примером реализации, имеют одинаковые номера позиций. In FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention, with elements common to the first embodiment having the same reference numbers.

На фиг. 5 видно, что подсхема, содержащая плавкую вставку 20, модифицирована. В частности, блок короткого замыкания изменен. Релейный контакт 200 B теперь соединен с одним концом замыкающего релейного контакта 1000 A и с обмоткой 1000, которая соединена с проводом 2. Релейный контакт 1000 A может электрически соединяться с одним выводом релейного контакта 800 B, с одним выводом замыкающего релейного контакта 700 A, с одним выводом размыкающего релейного контакта 800 A и с одним выводом замыкающего релейного контакта 900 A. Оставшиеся соединения - общие с фиг. 1. In FIG. 5 it can be seen that the subcircuit containing the fusible insert 20 is modified. In particular, the short circuit block is modified. The 200 B relay contact is now connected to one end of the 1000 A closing relay contact and to the winding 1000, which is connected to the wire 2. The 1000 A relay contact can be electrically connected to one 800 V relay contact output, to one 700 A closing relay contact, with one terminal of the NC relay contact 800 A and with one terminal of the NC relay contact 900 A. The remaining connections are common with FIG. 1.

В дополнение к вышесказанному, зеленая лампочка Gr подключена параллельно обмотке 100 и синяя - параллельно обмотке 300. Таким образом, когда горит лампочка Rd, пользователь знает, что система включена в сеть, провода 1 и 2 под напряжением и плавкая вставка 10 не расплавлена; когда горит лампочка Am - напряжение с релейного контакта 200 A поступает на выходной вывод T; когда горит лампочка Gr - напряжение с релейного контакта 100 A поступает на выходной вывод T; когда горит лампочка B1 - произошло короткое замыкание. In addition to the above, the green light Gr is connected parallel to the winding 100 and the blue light is parallel to the winding 300. Thus, when the Rd light is on, the user knows that the system is connected to the network, wires 1 and 2 are energized and the fuse box 10 is not melted; when the Am lamp is on, the voltage from the relay contact 200 A is supplied to the output terminal T; when the lamp Gr is on, the voltage from the relay contact 100 A is supplied to the output terminal T; when the lamp B1 is on, a short circuit has occurred.

Очевидно, что с началом работы варианта реализации, показанного на фиг. 5, ток протекает по релейным контактам 100 B и 200 B через обмотку 1000. Тем не менее, из-за медленного реагирования обмотки 1000 релейные контакты 100 B или 200 B размыкаются перед тем, как может замкнуться релейный контакт 1000 A. Следовательно, различные функции блока короткого замыкания не обеспечиваются протеканием тока. Obviously, with the start of the embodiment shown in FIG. 5, current flows through the relay contacts 100 V and 200 B through the winding 1000. However, due to the slow response of the winding 1000, the relay contacts 100 B or 200 B open before the relay contact 1000 A. can close. Therefore, various functions Short circuit blocks are not provided by current flow.

В случае короткого замыкания, результатом является замыкание обоих релейных контактов 100 B или 200 B, так что ток протекает по обмотке 1000. После окончания интервала срабатывания релейный контакт 1000 A замыкается, ток протекает в блок короткого замыкания и он может функционировать, как описано выше. In the event of a short circuit, the result is the closure of both relay contacts 100 V or 200 B, so that the current flows through the winding 1000. After the end of the operation interval, the relay contact 1000 A closes, the current flows to the short circuit block and it can function as described above.

Разумеется, приведенный в целях иллюстрации вариант реализации показывает лишь одно из применений изобретения. На практике изобретение может применяться к различным структурам и детали реализации открыты искусству специалистов. Of course, an embodiment shown for purposes of illustration shows only one application of the invention. In practice, the invention can be applied to various structures and implementation details are open to the art of specialists.

Например, в то время как в описанных вариантах реализации схемы функционируют таким образом, что релейный контакт 200 A размыкается, когда замыкается релейный контакт 100 A, релейный контакт 200 A может быть оставлен замкнутым после замыкания контакта 100 A. For example, while in the described embodiments, the circuits operate in such a way that the relay contact 200 A opens when the relay contact 100 A closes, the relay contact 200 A can be left closed after closing the contact 100 A.

В дополнение, в то время как для подачи двух выбранных напряжений на вывод T предусмотрено два релейных контакта 100 A и 200 A, могут быть предусмотрены дополнительные релейные контакты для подачи более чем двух напряжений. In addition, while two relay contacts 100 A and 200 A are provided to supply two selected voltages to terminal T, additional relay contacts can be provided to supply more than two voltages.

В то время как в описанных вариантах реализации используется базовое электропитание 240 B 50 Гц, могут применяться другие значения базовых напряжений и частот, например 110 B или 127 B и 60 Гц. While the described embodiments use a basic power supply of 240 V 50 Hz, other values of the base voltages and frequencies may be used, for example 110 V or 127 V and 60 Hz.

Описанные варианты реализации являются полностью автоматическими с автоматическим перезапуском и постоянным контролем неисправностей. Однако, в то время как настоящий вариант реализации предполагает переключение с релейного контакта 100 A на релейный контакт 200 A, когда возникает потребление электроэнергии при присоединении нагрузки к выводу T, при низком входном напряжении, при любой неисправности в подсхеме, показанной на фиг. 4, или при любой неисправности схемы, вызывающей флуктуацию тока, превышающую заданный уровень, реализация может быть удешевлена включением меньшего числа элементов, реагирующих в этих обстоятельствах. Например, в более простых формах данного изобретения, некоторые аспекты для удешевления могут быть опущены, так, для переключения релейного контакта 500 A таймеры короткого и длинного интервалов могут быть заменены простым реле с временной задержкой. Аналогично, датчик напряжения и датчики перепада, показанные на фиг. 4, могут быть опущены. The described implementation options are fully automatic with automatic restart and constant fault monitoring. However, while the present embodiment involves switching from a relay contact 100 A to a relay contact 200 A, when there is power consumption when the load is connected to terminal T, at a low input voltage, for any malfunction in the subcircuit shown in FIG. 4, or if there is any malfunction of the circuit causing a current fluctuation that exceeds a predetermined level, the implementation can be made cheaper by including a smaller number of elements that respond in these circumstances. For example, in simpler forms of the present invention, some aspects may be omitted to reduce the cost, for example, to switch the relay contact 500 A, the short and long interval timers can be replaced by a simple relay with a time delay. Similarly, the voltage sensor and differential sensors shown in FIG. 4 may be omitted.

В дополнение к сказанному релейный контакт 500 A в рамке 51 показан, как релейный контакт, который может функционировать с помощью обмотки. Достоинством является то, что управление функционированием релейного контакта в рамке 51 может осуществляться в различных формах. Например, оно может быть у рассчитано на систему таймеров, как показано на фиг. 4, или на реле с временной задержкой. Последнее особенно рекомендуется для управления при нагрузках, включающих один или два модуля, так, как в уличном освещении. In addition to this, the relay contact 500 A in the frame 51 is shown as a relay contact, which can function by means of a winding. The advantage is that the operation of the relay contact in the frame 51 can be carried out in various forms. For example, it may be designed for a timer system, as shown in FIG. 4, or on a relay with a time delay. The latter is especially recommended for control under loads involving one or two modules, such as in street lighting.

Хотя могут использоваться механические релейные контакты, очевидной альтернативой являются электронные переключатели. Следует заметить, что имея релейные контакты 100 A и 200 A расположенными на нейтральном выводе катушки 3, мы сталкиваемся со значительно меньшими токами переключения, чем в более ранних устройствах. В самом деле, с использованием настоящего изобретения можно резко уменьшить потребную номинальную мощность, на которую рассчитаны релейные контакты. Например, система мощностью 20 кВ·А может управляться реле с номинальной мощностью 2 кВ·А без старения, нормально сопутствующего переключению значительных индуктивных нагрузок. Следовательно, обеспечивается высочайшая надежность. Although mechanical relay contacts may be used, electronic switches are an obvious alternative. It should be noted that with the relay contacts 100 A and 200 A located on the neutral terminal of coil 3, we are faced with significantly lower switching currents than in earlier devices. In fact, using the present invention, it is possible to drastically reduce the required rated power for which the relay contacts are designed. For example, a system with a power of 20 kVA can be controlled by a relay with a rated power of 2 kVA without aging, normally associated with the switching of significant inductive loads. Therefore, the highest reliability is ensured.

Хотя датчик 21 тока расположен в проводе 1, он может также находиться в проводе, подключенном к выводу T. Although the current sensor 21 is located in wire 1, it can also be in a wire connected to terminal T.

Следовательно, настоящий вариант реализации представляет собой систему, которая может подавать на выход напряжение, переключаемое при изменениях нагрузки от уровня, приближающегося к сетевому (или выбраному) напряжению, до значительно уменьшенного уровня, и этот уменьшенный уровень не вызывает понижения эффективности на нагрузке, например, при включении освещения, но дает значительную экономию и в течение всего времени обеспечивает надежность и безопасные условия в случае возникновения неисправностей, тем самым увеличивая общую безопасность системы и обеспечивая ее соответствие многим стандартам и требованиям. Therefore, this embodiment is a system that can output a voltage that is switched over when the load changes from a level approaching the mains (or selected) voltage to a significantly reduced level, and this reduced level does not cause a decrease in efficiency on the load, for example, when you turn on the lighting, but it gives significant savings and throughout the whole time provides reliability and safe conditions in case of malfunctions, thereby increasing the overall safety System bout their dangers and ensuring that it meets many standards and requirements.

Очевидно, что, хотя настоящее изобретение было описано применительно к флюоресцентному освещению, оно может быть применено в другим системам освещения и, в общем, к другим нагрузкам. Obviously, although the present invention has been described with reference to fluorescent lighting, it can be applied to other lighting systems and, in general, to other loads.

Claims

1. A method for controlling an electric power control system for supplying one of the selected voltages to a load, including the steps of: (a) electrically connecting one end of the winding to the positive terminal of the electric power source, if there is a branch in the winding in a predetermined position to supply the selected voltage to the output , (b) the inclusion of means for connecting terminals for the electrical connection of the other end of the specified winding with a neutral terminal of the specified source of electric power As to the power to be supplied, (c) disconnecting a predetermined number of turns of the specified winding according to the need for another selected voltage, (d) regulating at least one type of short circuit and (e) electrically disconnecting the winding and the neutral terminal and electrically closing the other end windings with a branch in a predetermined position when regulating a short circuit.

2. The method according to claim 1, characterized in that the operation (c) includes electrically disconnecting the other end of said winding and a neutral terminal by means of connecting leads and electrically connecting switching means to a neutral terminal to disconnect a predetermined number of turns of said winding from the other end of the winding.

3. The method according to claim 2, characterized in that the operation (e) includes disabling the means for connecting the terminals and the switching means and performing, by means of additional means of switching, the electrical circuit of the other end of the specified winding in the specified predetermined position.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it further includes a control operation in the event of an increase in the consumed load and termination of the operation (c) in accordance with the specified load consumption.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it further includes the operation of controlling the voltage supplied to one end of the winding and terminating the operation (c) when the voltage drops below a predetermined value.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it further includes the operation of applying the specified requirement to another selected voltage after a predetermined time interval after the supply of the required power has elapsed.

7. An electric power control system for supplying one of the selected voltages to the load, containing positive and neutral terminals for connecting to a voltage source, an output terminal for supplying the selected voltages, a winding, one end of which is electrically connected to the positive terminal and which has a branch at a predetermined position for supplying the selected voltage to the output terminal; terminal connection means configured to be switched on for electrically connecting the other end windings with a neutral terminal, switching means configured to turn off a predetermined number of turns of the winding according to the need for another selected voltage, control means for controlling at least one type of short circuit, additional switching means configured to turn on the specified other end of the winding in a given position when controlling a short circuit.

8. The system according to claim 7, characterized in that the switching means is connected to a neutral terminal to disconnect a given number of turns of the winding from the other end of the winding.

9. The system of claim 8, characterized in that for controlling a short circuit, the control means are arranged to disconnect the connection means of the terminals and the switching means for electrically disconnecting the other end of the winding and the neutral terminal, and turning on additional switching means.

10. The system according to any one of paragraphs.7 to 9, characterized in that said control means further comprise sensors of current consumption for detecting transient changes in the current consumed by the load, while said control means are capable of switching off switching means if transient changes in current exceed a predetermined level.

11. The system according to any one of claims 7 to 10, characterized in that said control means further comprise means for controlling current overloads for regulating the current supplied to the winding, said control means being capable of disconnecting the means for connecting the terminals and switching means for electrical disconnecting the other end of the winding and the neutral terminal, and turning on additional switching means in the event that transient changes in the current exceed a predetermined maximum level.

12. The system according to any one of claims 7 to 11, characterized in that said control means further comprises voltage control means for regulating voltage at one end of the winding, said control means being capable of disconnecting switching means in case voltage is below a given minimum level.

13. The system according to any one of claims 7 to 12, characterized in that said control means further comprise timer means for measuring the time counted from the moment of supplying the selected voltage, said control means being configured to turn on switching means if the measured time exceeds a predetermined time interval.

14. The system according to item 13, wherein said timer means are configured to adjust the additional time counted from the moment the selected voltage is applied, and said control means are configured to turn on switching means only if the specified additional time exceeds an additionally specified time interval during which the voltage at one end of the winding does not fall below a predetermined minimum.

15. The system according to any one of paragraphs.13 and 14, characterized in that the said timer means are configured to reset to the initial state in the event of switching off the switching means or switching on additional switching means.

16. The system according to any one of claims 7 to 15, characterized in that said means for connecting the terminals, switching means and additional switching means comprise relay contacts.

17. The system according to any one of claims 10 to 15, characterized in that said means for connecting the terminals, switching means and additional switching means comprise relay contacts, the system further comprising a zero-crossing sensor so that the relay contacts can move to the optimum time during the cycle.