RU2486289C2 - Device for cathodic protection with self-contained power supply - Google Patents

Device for cathodic protection with self-contained power supply Download PDF

Info

Publication number
RU2486289C2
RU2486289C2 RU2011133653/02A RU2011133653A RU2486289C2 RU 2486289 C2 RU2486289 C2 RU 2486289C2 RU 2011133653/02 A RU2011133653/02 A RU 2011133653/02A RU 2011133653 A RU2011133653 A RU 2011133653A RU 2486289 C2 RU2486289 C2 RU 2486289C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
battery
input
data exchange
pulse amplitude
Prior art date
Application number
RU2011133653/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011133653A (en
Inventor
Анатолий Александрович Анашкин
Вячеслав Владимирович Чулючкин
Original Assignee
Анатолий Александрович Анашкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолий Александрович Анашкин filed Critical Анатолий Александрович Анашкин
Priority to RU2011133653/02A priority Critical patent/RU2486289C2/en
Publication of RU2011133653A publication Critical patent/RU2011133653A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2486289C2 publication Critical patent/RU2486289C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: device contains a wind-powered generator, accumulator, pulse amplitude shaping unit, anode bed, reference electrode. The unit is connected with its first input to reference electrode and with its power supply inputs to accumulator outputs, with positive output to anode bed, with the second input and negative output to the protected structure; the unit has locking input and data exchange port. Additionally in the device there is a protector, circuit breaker, resistor, reserve control unit with two outputs and data exchange port, solar battery, the first and second isolating diodes, controller limiting charging rate of the accumulator; at that controller is installed between positive output of the accumulator and interconnected cathodes of the first and second isolating diodes. Anode of the first isolating diode is connected to positive output of wind-powered generator and the second isolating diode is connected to positive output of solar battery. Protector is connected with the first outputs of resistor and circuit breaker, which second output is connected to the second output of the resistor and connected to the protected structure. Reserve control unit is connected with its power supply inputs to outputs of the accumulator, with the first output to control input of circuit breaker, with the second output to locking input and with data exchange port to the data exchange port of pulse amplitude shaping unit.
EFFECT: device allows improvement of reliability for electrochemical protection of pipeline.
3 cl, 1 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к оборудованию для электрохимической защиты и может быть использовано в системах катодной защиты подземных металлических сооружений от коррозии.The invention relates to equipment for electrochemical protection and can be used in cathodic protection systems of underground metal structures against corrosion.

Известны различные устройства для катодной защиты от коррозии [патент US на изобретение №5324405, патент DE на изобретение №2007347, патенты RU на изобретения №1823524, №2086703, №2202001].There are various devices for cathodic corrosion protection [US patent for the invention No. 5324405, DE patent for the invention No. 2007347, RU patents for the invention No. 1823524, No. 2086703, No. 2202001].

Известно устройство для катодной защиты от коррозии с автономными источниками питания [http://www.multiwood.ru/download/Cathodic_protection.pdf], включающее опорные структуры, контроллер заряда и напряжения, регулятор катодной защиты, кабельную систему и крепежные приспособления, промышленные аккумуляторные батареи и солнечные батареи, используемые в качестве источников питания.A device is known for cathodic corrosion protection with autonomous power supplies [http://www.multiwood.ru/download/Cathodic_protection.pdf], including support structures, a charge and voltage controller, a cathodic protection regulator, a cable system and fasteners, industrial battery batteries and solar panels used as power sources.

Известно также устройство для катодной защиты с автономным питанием [патент RU на полезную модель №92935], содержащее, по меньшей мере, один контроллер, приемопередающее устройство и антенно-фидерное устройство для обеспечения радиосвязи с диспетчерским пунктом, систему энергоснабжения и систему катодной защиты. Система энергоснабжения включает автономные источники электропитания.There is also known a device for cathodic protection with self-powered [RU patent for utility model No. 92935], comprising at least one controller, a transceiver and an antenna-feeder device for providing radio communication with a control center, an energy supply system and a cathodic protection system. The power supply system includes autonomous power sources.

Недостатком описанного устройства является прекращение его работы в случае исчерпания ресурса всех трех автономных источников энергии, что приводит к снижению уровня электрохимической защиты трубопровода.The disadvantage of the described device is the termination of its operation in case of exhaustion of the resource of all three autonomous energy sources, which leads to a decrease in the level of electrochemical protection of the pipeline.

Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является устройство для катодной защиты трубопроводов [патент RU на изобретение №2117184], включающее ветрогенератор, блок аккумуляторов и импульсную катодную станцию, принцип работы которой заключается в формировании на трубопроводе относительно анодных заземлителей импульсного напряжения с релейным регулированием защитного потенциала, текущее значение которого контролируется электродом сравнения. Питание импульсной катодной станции осуществляется либо от ветрогенератора, либо от блока аккумуляторов при отсутствии ветра.The closest analogue to the claimed technical solution is a device for the cathodic protection of pipelines [RU patent for the invention No. 2117184], including a wind generator, a battery pack and a pulsed cathodic station, the principle of which is to form a pulse voltage on the pipeline relative to the anode earthing switches with relay regulation of the protective potential whose current value is controlled by a reference electrode. The pulse cathode station is powered by either a wind generator or a battery pack in the absence of wind.

Основным недостатком наиболее близкого аналога является низкая надежность защиты сооружения, обусловленная нерегулярным поступлением электроэнергии от ветрогенератора. При этом емкость блока аккумуляторов не может обеспечить при отсутствии ветра продолжительного режима работы катодной станции.The main disadvantage of the closest analogue is the low reliability of the protection of the structure, due to the irregular flow of electricity from the wind generator. Moreover, the capacity of the battery pack cannot provide, in the absence of wind, a continuous operation of the cathode station.

Задачей заявляемого изобретения является повышение надежности электрохимзащиты трубопровода.The task of the invention is to increase the reliability of electrochemical protection of the pipeline.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в устройстве для катодной защиты с автономным питанием, содержащем ветрогенератор, аккумулятор, блок формирования амплитуды импульсов, анодный заземлитель, электрод сравнения, подключенный к первому входу блока формирования амплитуды импульсов, входы и выходы которого соединены следующим образом: питающие входы - с выводами аккумулятора, плюсовой выход - с анодным заземлителем, второй вход и минусовой выход подключены к защищаемому сооружению, блок формирования амплитуды импульсов имеет вход блокировки и порт обмена данными, в устройство введены протектор, размыкатель, резистор, блок управления резервом с двумя выходами и портом обмена данными, солнечная батарея, первый и второй развязывающие диоды, контроллер ограничения тока заряда аккумулятора, при этом введенные элементы соединены следующим образом: контроллер ограничения тока заряда аккумулятора установлен между плюсовым выводом аккумулятора и соединенными между собой катодами первого и второго развязывающих диодов, анод первого развязывающего диода подключен к плюсовому выходу ветрогенератора, анод второго развязывающего диода подключен к плюсовому выходу солнечной батареи, протектор соединен с первым выводом резистора и с первым выводом размыкателя, второй вывод которого соединен со вторым выводом резистора и подключен к защищаемому сооружению; блок управления резервом соединен: питающими входами - с выводами аккумулятора, первым выходом - с управляющим входом размыкателя, вторым выходом - с входом блокировки, портом обмена данными - с портом обмена данными блока формирования амплитуды импульсов.The essence of the claimed invention lies in the fact that in the device for cathodic protection with autonomous power supply, containing a wind generator, a battery, a pulse amplitude generating unit, an anode ground electrode, a reference electrode connected to the first input of the pulse amplitude generating unit, the inputs and outputs of which are connected as follows: power inputs - with battery terminals, positive output - with an anode ground electrode, the second input and negative output are connected to the protected structure, the pulse amplitude generation unit in has a blocking input and a data exchange port, a protector, a circuit breaker, a resistor, a reserve control unit with two outputs and a data exchange port, a solar battery, the first and second decoupling diodes, a controller for limiting the battery charge current are introduced into the device, while the introduced elements are connected as follows way: the battery charge current limiting controller is installed between the positive terminal of the battery and the cathodes of the first and second decoupling diodes connected to each other, the anode of the first decoupling diode it is connected to the positive output of the wind generator, the anode of the second decoupling diode is connected to the positive output of the solar battery, the protector is connected to the first output of the resistor and to the first output of the disconnector, the second output of which is connected to the second output of the resistor and connected to the protected structure; the reserve control unit is connected: by the supply inputs to the battery terminals, the first output to the disconnector control input, the second output to the interlock input, the data exchange port to the data exchange port of the pulse amplitude generating unit.

Кроме того, заявляется также устройство с автономным питанием с вышеописанными признаками, в котором блок формирования амплитуды импульсов выполнен в виде импульсной катодной станции.In addition, there is also claimed a self-powered device with the above features, in which the pulse amplitude generating unit is configured as a pulsed cathode station.

Заявляется также устройство с автономным питанием с вышеописанными признаками, в котором в блок управления резервом встроен GSM-модем с выносной антенной.A self-powered device with the above characteristics is also claimed, in which a GSM modem with a remote antenna is built into the reserve control unit.

Технический результат заявляемого изобретения заключается прежде всего в одновременном применении как средства катодной защиты, так и протектора в роли средства защиты от коррозии вместе в одном устройстве. Авторами в процессе работы с аналогами подобного объединения двух таких разных элементов защиты и соединенных таким образом в одну схему не обнаружено. При условии исчерпания ресурса всех трех источников заявленных видов энергии (ветрогенератора, солнечной батареи и блока аккумуляторов), указанных как в заявляемом, так и в наиболее близком аналоге, работа и эффективность работы сравниваемых устройств будут различными. В заявляемом в данной заявке устройстве режим защиты от коррозии не прерывается за счет подключения протектора. По каналу связи при необходимости формируется сообщение о переключении на пассивную защиту - на протекторную защиту от коррозии.The technical result of the claimed invention consists primarily in the simultaneous use of both cathodic protection and tread in the role of corrosion protection together in one device. The authors in the process of working with analogues of a similar combination of two such different protection elements and thus connected into one circuit were not found. Provided that the resource of all three sources of the declared types of energy (wind generator, solar battery and battery pack) is exhausted, indicated both in the claimed and in the closest analogue, the operation and efficiency of the compared devices will be different. In the device claimed in this application, the corrosion protection mode is not interrupted by connecting the tread. If necessary, a message is generated via the communication channel about switching to passive protection - to tread corrosion protection.

В наиболее близком аналоге возникает прекращение работ и оно длится до момента ремонтного восстановления схемы.In the closest analogue, a cessation of work occurs and it lasts until the repair restoration of the circuit.

Автоматическое подключение протектора в описанной ситуации при исчерпании ресурсов энергопитания является резервным вариантом работы заявляемого устройства. При работе катодной станции - основного режима защиты от коррозии - протектор не расходуется в отличие от общепринятого режима использования протектора в целях защиты от коррозии. Если в традиционных применениях протекторов срок их службы от 1,5 лет до 5 лет, то в данном его применении в заявляемом устройстве наряду с катодной станцией (совместно) срок службы протектора продлевается до 15-20 лет.Automatic connection of the tread in the described situation when the energy resources are exhausted is a backup option for the operation of the claimed device. During operation of the cathode station, the main mode of corrosion protection, the tread is not consumed, unlike the generally accepted mode of using the tread for corrosion protection. If in traditional applications of treads their service life is from 1.5 years to 5 years, then in this application in the inventive device, along with the cathode station (together), the tread life is extended to 15-20 years.

Использование импульсной катодной станции в заявляемом устройстве в отличие от непрерывного режима в наиболее близком аналоге позволяет снизить потребляемые энергозатраты в 8-10 раз и примерно во столько же раз увеличить срок службы анодного заземлителя, что существенно из-за высокой стоимости как заземлителя, так и трудоемкости его замены.The use of a pulsed cathode station in the inventive device, in contrast to the continuous mode in the closest analogue, allows to reduce the consumed energy consumption by 8-10 times and increase the service life of the anode ground electrode by approximately the same amount, which is significantly due to the high cost of both the ground electrode and the complexity his replacement.

Заявляемое изобретение поясняется с помощью Фиг.1, на которой показаны условные изображения составных частей заявляемого устройства, а также условные изображения защищаемого сооружения (трубопровода), подключенного к устройству, и позициями 1-13 обозначены:The invention is illustrated using Figure 1, which shows a conditional image of the components of the inventive device, as well as conditional images of the protected structure (pipeline) connected to the device, and positions 1-13 are indicated:

1 - ветрогенератор1 - wind generator

2 - аккумулятор2 - battery

3 - блок формирования амплитуды импульсов3 - block forming the amplitude of the pulses

4 - анодный заземлитель4 - anode grounding

5 - электрод сравнения5 - reference electrode

6 - протектор6 - tread

7 - размыкатель7 - breaker

8 - резистор8 - resistor

9 - блок управления резервом9 - reserve control unit

10 - солнечная батарея10 - solar battery

11 - первый развязывающий диод11 - first decoupling diode

12 - второй развязывающий диод12 - second decoupling diode

13 - контроллер ограничения тока заряда аккумулятора.13 - controller for limiting the battery charge current.

Устройство для катодной защиты с автономным питанием содержит ветрогенератор 1, аккумулятор 2, блок формирования амплитуды импульсов 3, анодный заземлитель 4, электрод сравнения 5, протектор 6, размыкатель 7, резистор 8, блок управления резервом 9, солнечную батарею 10, первый 11 и второй 12 развязывающие диоды, контроллер 13 ограничения тока заряда аккумулятора 2. Электрод сравнения 5 подключен к первому входу блока формирования амплитуды импульсов 3, входы и выходы которого соединены следующим образом: питающие входы - с выводами аккумулятора 2, плюсовой выход - с анодным заземлителем 4, второй вход и минусовой выход подключены к защищаемому сооружению. Блок формирования амплитуды импульсов 3 имеет вход блокировки и порт обмена данными. Контроллер 13 ограничения тока заряда аккумулятора 2 установлен между плюсовым выводом аккумулятора 2 и соединенными между собой катодами первого 11 и второго 12 развязывающих диодов. Анод первого развязывающего диода 11 подключен к плюсовому выходу ветрогенератора 1. Анод второго развязывающего диода 12 подключен к плюсовому выходу солнечной батареи 9. Протектор 6 соединен с первым выводом резистора 8 и с первым выводом размыкателя 7. Второй вывод размыкателя 7 соединен со вторым выводом резистора 8 и подключен к защищаемому сооружению. Блок управления резервом 9 соединен: питающими входами - с выводами аккумулятора 2, первым выходом - с управляющим входом размыкателя 7, вторым выходом - с входом блокировки, портом обмена данными - с портом обмена данными блока формирования амплитуды импульсов 3.A self-powered cathodic protection device comprises a wind generator 1, a battery 2, a pulse amplitude generating unit 3, an anode ground electrode 4, a reference electrode 5, a protector 6, a breaker 7, a resistor 8, a reserve control unit 9, a solar battery 10, the first 11 and the second 12 decoupling diodes, controller 13 for limiting the charge current of the battery 2. The comparison electrode 5 is connected to the first input of the pulse amplitude generating unit 3, the inputs and outputs of which are connected as follows: power inputs - with the terminals of the battery 2, pl owl output - with the anode grounding 4, the second input and the negative output connected to the protected construction. The pulse amplitude forming unit 3 has a blocking input and a data exchange port. The controller 13 for limiting the charge current of the battery 2 is installed between the positive terminal of the battery 2 and interconnected cathodes of the first 11 and second 12 decoupling diodes. The anode of the first decoupling diode 11 is connected to the positive output of the wind generator 1. The anode of the second decoupling diode 12 is connected to the positive output of the solar battery 9. The protector 6 is connected to the first output of the resistor 8 and to the first output of the disconnector 7. The second output of the disconnector 7 is connected to the second output of the resistor 8 and connected to the protected structure. The reserve control unit 9 is connected: by the supply inputs to the terminals of the battery 2, the first output - with the control input of the disconnector 7, the second output - with the lock input, the data exchange port - with the data exchange port of the pulse amplitude generating unit 3.

На этапе проектных работ определяются требования к средствам катодной защиты как основного источника защитного тока и требования к средствам протекторной защиты как резервного источника защитного тока, обеспечивающего защиту сооружения на время восстановления работоспособности основного источника защитного тока.At the stage of design work, the requirements for cathodic protection means as the main source of protective current and the requirements for protective means as the backup source of protective current that protects the structure during the restoration of the main source of protective current are determined.

Определяются наиболее оптимальные временные и амплитудные параметры выходного импульсного сигнала катодной станции, исходя из которых определяется средняя мощность потребления электроэнергии катодной станции от источника питания и, как следствие этого, требования к ветрогенератору 1, к аккумулятору 2, к солнечной батарее 10.The most optimal time and amplitude parameters of the output pulse signal of the cathode station are determined, based on which the average power consumption of the cathode station’s electricity from the power source is determined and, as a result of this, the requirements for the wind generator 1, for the battery 2, for the solar battery 10.

После пуска в эксплуатацию аккумулятор 2 является основным источником питания для блока формирования амплитуды импульсов 3, в качестве которого используется импульсная катодная станция, и GSM-модема, входящего в блок управления резервом 9. Ветрогенератор 1 и солнечная батарея 10 обеспечивают, при наличии соответствующего источника энергии (энергия ветра, световая энергия), подзарядку аккумулятора 2. Контроллер 13 тока заряда непрерывно контролирует выходной ток ветрогенератора 1 и солнечной батареи 10. При превышении тока заряда аккумулятора 2 критического значения контроллер 13 отключает ветрогенератор 1 и солнечную батарею 10, предотвращая перезаряд аккумулятора 2. Блок управления резервом 9 контролирует напряжение на клеммах аккумулятора 2, то есть напряжение питания всей системы. При нормальном напряжении питания блок управления резервом 9 формирует на своем втором выходе сигнал блокировки работы блока формирования амплитуды импульсов 3. В то же время на первом выходе блока управления резервом 9 формируется сигнал на отключение размыкателя 7. Это приводит к тому, что протектор 6 отключен от защищаемого сооружения и не расходуется так активно, как он расходуется в своем нормальном режиме эксплуатации. Это обеспечивает многократное увеличение срока его службы. Блок управления резервом 9, получая по порту обмена данными информацию от блока формирования амплитуды импульсов 3, передает через GSM-модем полученные данные на удаленный пункт диспетчера.After commissioning, the battery 2 is the main power source for the pulse amplitude generating unit 3, which uses a pulsed cathode station, and a GSM modem included in the reserve control unit 9. Wind generator 1 and solar battery 10 provide, if there is an appropriate energy source (wind energy, light energy), recharging the battery 2. The charge current controller 13 continuously monitors the output current of the wind generator 1 and the solar battery 10. When the battery charge current is exceeded 2 critical value, the controller 13 turns off the wind generator 1 and the solar battery 10, preventing overcharging of the battery 2. The reserve control unit 9 controls the voltage at the terminals of the battery 2, that is, the supply voltage of the entire system. With a normal supply voltage, the reserve control unit 9 generates a signal to block the operation of the pulse amplitude generating unit 3 at its second output. At the same time, a signal to disconnect the breaker 7 is generated at the first output of the reserve control unit 9. This leads to the tread 6 being disconnected from the protected structure is not consumed as actively as it is consumed in its normal mode of operation. This provides a multiple increase in its service life. The reserve control unit 9, receiving information from the pulse amplitude forming unit 3 via the data exchange port, transmits the received data via a GSM modem to a remote dispatcher point.

При снижении напряжения питания ниже нормы (отсутствие ветра, солнца и разряженных аккумуляторах) блок управления резервом 9 переходит на питание от встроенного аккумулятора малой мощности, отключает блок формирования амплитуды импульсов 3, подключает размыкателем 7 протектор 6 к защищаемому сооружению и посылает через GSM-модем сообщение, что сооружение переключено на пассивную защиту от протектора 6. При повышении напряжения на аккумуляторе 2 до нормального состояния система переключается в режим защиты сооружения от блока формирования амплитуды импульсов 3.When the supply voltage drops below normal (lack of wind, sun and empty batteries), the reserve control unit 9 switches to power from the built-in low-power battery, disconnects the pulse amplitude generating unit 3, connects the protector 6 to the protected structure with disconnector 7, and sends a message via the GSM modem that the structure is switched to passive protection from the tread 6. When the voltage on the battery 2 rises to a normal state, the system switches to the protection mode of the structure from the forming unit pulse amplitudes 3.

Пример реализации. Устройство для катодной защиты с автономным питанием содержит в качестве блока формирования амплитуды импульсов 3 импульсную катодную станцию с максимальной амплитудой выходного напряжения 48 В, длительностью импульса 2 мсек, периодом 20 млсек, максимальной амплитудой выходного тока 60 А, максимальной мощностью потребления от источника питания 300 Вт.Implementation example. A self-powered cathodic protection device comprises, as a pulse amplitude generating unit, 3 a pulse cathode station with a maximum output voltage amplitude of 48 V, a pulse duration of 2 ms, a period of 20 mlsec, a maximum output current amplitude of 60 A, and a maximum power consumption of 300 W from a power source .

В качестве ветрогенератора 1 может быть использован вертикальный инерционный ветрогенератор модели DPV 400 с номинальной выходной мощностью 400 Вт.As a wind generator 1, a vertical inertial wind generator of the DPV 400 model with a rated output power of 400 W can be used.

Аккумулятор 2 должен выдерживать глубокий разряд, большой температурный диапазон эксплуатации (от -50 до +50°С). Для этой цели может быть использована батарея из четырех аккумуляторов GL12-200. При этом для получения емкости 400 А/ч включают по два аккумулятора параллельно, а для получения напряжения 24 В полученные батареи включают последовательно.Battery 2 must withstand deep discharge, a large temperature range of operation (from -50 to + 50 ° C). For this purpose, a battery of four GL12-200 batteries can be used. Moreover, to obtain a capacity of 400 A / h, two batteries are switched on in parallel, and to obtain a voltage of 24 V, the resulting batteries are turned on in series.

В качестве анодного заземлителя 4 может быть использован оксидный железо-титановый заземлитель ОЖТ3-1.As the anode ground electrode 4 can be used oxide iron-titanium ground electrode ОЖТ3-1.

В качестве электрода сравнения 5 может быть применен медносульфатный электрод сравнения ЭНЕС-3М.As a reference electrode 5, a copper sulfate reference electrode ENES-3M can be used.

В качестве протектора 6 может быть использован магниевый протектор ПМ20У либо цинковый протектор ЦП-1 массой не менее 20 кг.As a protector 6, a PM20U magnesium protector or a CP-1 zinc protector weighing at least 20 kg can be used.

Блок управления резервом 9 может быть реализован на PIC-контроллере типа PIC24FJ256GA106-I/PT и микросхемах ADM3485 для организации обмена данными с внешними устройствами - GSM-модемом и катодной станцией. Блок управления резервом 9 должен функционировать при отключении основного питания, поэтому в его составе присутствует дополнительный автономный элемент питания, в качестве которого может быть использован необслуживаемый аккумулятор типа TP 1,3-6 TOP Power.The reserve control unit 9 can be implemented on a PIC24FJ256GA106-I / PT PIC controller and ADM3485 microchips for organizing data exchange with external devices - a GSM modem and a cathode station. The reserve control unit 9 should function when the main power is turned off, so it contains an additional autonomous battery, which can be used as a maintenance-free battery type TP 1,3-6 TOP Power.

Солнечная батарея 10 должна вырабатывать выходное напряжение 24 В и выходной ток не менее 10 А. В качестве такой батареи могут быть использованы включенные последовательно две панели ФСМ-180.The solar battery 10 must generate an output voltage of 24 V and an output current of at least 10 A. As such a battery, two FSM-180 panels connected in series can be used.

Первый 11 и второй 12 развязывающие диоды могут быть выполнены на сборке из диодов Шоттки МВ20100СТ.The first 11 and second 12 decoupling diodes can be made on an assembly of Schottky diodes MV20100ST.

GSM-модем может быть реализован на модуле типа WISMO228. В качестве антенны может быть применена антенна GSMJCTP9018(3mRG174) SMA.The GSM modem can be implemented on a module of the WISMO228 type. As the antenna, the GSMJCTP9018 (3mRG174) SMA antenna can be used.

Заявляемое техническое решение изготовлено в виде опытного образца, успешно прошедшего апробацию в одной из организаций в г. Саратове.The claimed technical solution is made in the form of a prototype, successfully tested in one of the organizations in the city of Saratov.

Claims (3)

1. Устройство для катодной защиты с автономным питанием, содержащее ветрогенератор, аккумулятор, блок формирования амплитуды импульсов, анодный заземлитель, электрод сравнения, подключенный к первому входу блока формирования амплитуды импульсов, питающие входы которого соединены с выводами аккумулятора, плюсовой выход - с анодным заземлителем, второй вход и минусовой выход подключены к защищаемому сооружению, отличающееся тем, что блок формирования амплитуды импульсов имеет вход блокировки и порт обмена данными, в устройство введены протектор, размыкатель, резистор, блок управления резервом с двумя выходами и портом обмена данными, солнечная батарея, первый и второй развязывающие диоды, контроллер ограничения тока заряда аккумулятора, при этом контроллер ограничения тока заряда аккумулятора установлен между плюсовым выводом аккумулятора и соединенными между собой катодами первого и второго развязывающих диодов, анод первого развязывающего диода подключен к плюсовому выходу ветрогенератора, анод второго развязывающего диода подключен к плюсовому выходу солнечной батареи, протектор соединен с первым выводом резистора и с первым выводом размыкателя, второй вывод которого соединен со вторым выводом резистора и подключен к защищаемому сооружению, а блок управления резервом соединен питающими входами с выводами аккумулятора, первым выходом с управляющим входом размыкателя, вторым выходом и портом обмена данных соответственно с входом блокировки и с портом обмена данных блока формирования амплитуды импульсов.1. A device for cathodic protection with autonomous power supply, containing a wind generator, a battery, a pulse amplitude generating unit, an anode ground electrode, a reference electrode connected to the first input of a pulse amplitude generating unit, the supply inputs of which are connected to the battery terminals, the plus output is with an anode ground electrode, the second input and negative output are connected to the protected structure, characterized in that the pulse amplitude generating unit has a blocking input and a data exchange port, a detector, a circuit breaker, a resistor, a reserve control unit with two outputs and a data exchange port, a solar battery, first and second decoupling diodes, a battery charge current limiting controller, while a battery charge current limiting controller is installed between the positive terminal of the battery and the cathodes of the first interconnected and the second decoupling diodes, the anode of the first decoupling diode is connected to the positive output of the wind generator, the anode of the second decoupling diode is connected to the positive output of the solar batteries, the protector is connected to the first output of the resistor and to the first output of the disconnector, the second output of which is connected to the second output of the resistor and connected to the protected structure, and the reserve control unit is connected by power inputs to the battery terminals, the first output with the control input of the disconnector, the second output and port data exchange, respectively, with the blocking input and with the data exchange port of the pulse amplitude generating unit. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок формирования амплитуды импульсов выполнен в виде импульсной катодной станции.2. The device according to claim 1, characterized in that the pulse amplitude generating unit is made in the form of a pulsed cathode station. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в блок управления резервом встроен GSM-модем с выносной антенной. 3. The device according to claim 1, characterized in that a GSM modem with a remote antenna is built into the reserve control unit.
RU2011133653/02A 2011-08-11 2011-08-11 Device for cathodic protection with self-contained power supply RU2486289C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011133653/02A RU2486289C2 (en) 2011-08-11 2011-08-11 Device for cathodic protection with self-contained power supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011133653/02A RU2486289C2 (en) 2011-08-11 2011-08-11 Device for cathodic protection with self-contained power supply

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011133653A RU2011133653A (en) 2013-02-20
RU2486289C2 true RU2486289C2 (en) 2013-06-27

Family

ID=48702514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011133653/02A RU2486289C2 (en) 2011-08-11 2011-08-11 Device for cathodic protection with self-contained power supply

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2486289C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2713898C1 (en) * 2019-05-27 2020-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Морской государственный университет имени адмирала Г.И. Невельского" Device for cathodic protection with autonomous power supply
RU2752495C1 (en) * 2021-01-27 2021-07-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Combined cathode protection device with autonomous power supply from renewable energy sources

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29807347U1 (en) * 1998-04-24 1998-07-30 Tyroller Hydraulik Herzberg GmbH, 04916 Herzberg Arrangement for attaching additional devices, in particular loading cranes to smaller trucks
RU2117184C1 (en) * 1996-12-24 1998-08-10 Тюменский научно-исследовательский и проектный институт природного газа и газовых технологий Wind-electric generating plant for cathodic protection of pipelines
RU92935U1 (en) * 2010-02-05 2010-04-10 Открытое акционерное общество "НОВАТЭК" INFORMATION AND MANAGEMENT SYSTEM OF OIL, CONDENSATE, PRODUCT WIRE
RU93456U1 (en) * 2009-12-16 2010-04-27 Алексей Вячеславович Куршев PIPELINE PROTECTION AGAINST INTERNAL CORROSION

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2117184C1 (en) * 1996-12-24 1998-08-10 Тюменский научно-исследовательский и проектный институт природного газа и газовых технологий Wind-electric generating plant for cathodic protection of pipelines
DE29807347U1 (en) * 1998-04-24 1998-07-30 Tyroller Hydraulik Herzberg GmbH, 04916 Herzberg Arrangement for attaching additional devices, in particular loading cranes to smaller trucks
RU93456U1 (en) * 2009-12-16 2010-04-27 Алексей Вячеславович Куршев PIPELINE PROTECTION AGAINST INTERNAL CORROSION
RU92935U1 (en) * 2010-02-05 2010-04-10 Открытое акционерное общество "НОВАТЭК" INFORMATION AND MANAGEMENT SYSTEM OF OIL, CONDENSATE, PRODUCT WIRE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2713898C1 (en) * 2019-05-27 2020-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Морской государственный университет имени адмирала Г.И. Невельского" Device for cathodic protection with autonomous power supply
RU2752495C1 (en) * 2021-01-27 2021-07-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Combined cathode protection device with autonomous power supply from renewable energy sources

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011133653A (en) 2013-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102050993B1 (en) Hybrid solar energy storage apparatus with charging and discharging
US20170237260A1 (en) Energy storage system and management method thereof
CN105846419B (en) Photovoltaic, diesel oil complementary power supply system based on direct-current grid
US9269989B2 (en) Electric power supply system
CN102593907A (en) Power supply method and device as well as base station
CN105207341A (en) Grid-connected and off-grid type photovoltaic energy-storage charging pile control device and method
CN110098648B (en) Energy management system for ocean observation detection buoy
KR101509148B1 (en) Photovoltaics System, apparatus and method for operating of storage battery
JP2013162686A (en) Power supply system
RU53818U1 (en) BATTERY OF ELECTRIC ENERGY STORES
Korobatov et al. Wind turbine power plant control
KR20160070509A (en) Light emitting apparatus using super capacitor and rechargeable battery
CN201774265U (en) Energy storage power station for clean energy source compensation and energy storage system with clean energy compensation
CN106972576B (en) Lithium battery energy storage battery system
CN104578252B (en) A kind of satellite energy early warning protection system and method
KR102421893B1 (en) Energy storage system
CN114430195A (en) Power supply scheduling circuit of communication base station
RU2486289C2 (en) Device for cathodic protection with self-contained power supply
JP2001069688A (en) Stand-alone photovoltaic power generation system and method for power generation
KR20100086645A (en) Power supply system of ship
KR101533337B1 (en) Photovoltaic power generating system with dual inverters and central system for power controlling in electric power network comprised thereof
KR101436019B1 (en) Method for controlling photovoltaic power generating system with dual inverters
CN202798105U (en) Wind and solar complemented intelligent control system of communication base station
CN204349473U (en) A kind of power supply system of DC source
RU114055U1 (en) SYSTEM FOR CATHODE PROTECTION WITH AUTONOMOUS POWER SUPPLY

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140812