EA 027232B1 20170731

	Патентная документация ЕАПВ
Запрос:	ea000027232b*\id
Результат:	ID\|Номер и дата охранного документа

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Система (10) для подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки от источника (12) электроэнергии переменного тока, причем система (10) содержит контурную шину (14; 40), выполненную с возможностью подсоединения к источнику (12; 38) электроэнергии переменного тока; по меньшей мере один преобразователь (16) для преобразования переменного тока в постоянный ток, подсоединенный к контурной шине; и отличается тем, что эта система (10) содержит по меньшей мере два интерфейса (20А, ..., 20Е) подключения, каждый из которых подсоединен к соответствующему преобразователю (16) и выполнен с возможностью подсоединения по меньшей мере к одной электрической нагрузке для подачи электроэнергии постоянного тока на эту или каждую соответствующую нагрузку; и средство (23) управления интерфейсами (20А, ..., 20Е) подключения, выполненное с возможностью обеспечивать смещение по времени момента запуска при подаче электроэнергии постоянного тока от одного интерфейса к другому.

2. Система (10) по п.1, в которой источник электроэнергии является источником (12) переменного тока и каждый преобразователь (16) подсоединен к контурной шине посредством трансформатора (18) тока.

3. Система (10) по п.1, в которой источник электроэнергии является источником переменного напряжения и каждый преобразователь (16) подсоединен к контурной шине (40) посредством трансформатора (42) напряжения.

4. Система (10) по любому из пп.1-3, в которой интерфейсы (20А, ..., 20Е) подключения содержат по меньшей мере один управляемый переключатель (28), и средство (23) управления, выполненное с возможностью управлять замыканием этого или каждого управляемого переключателя.

5. Система (10) по п.4, в которой средство (23) управления выполненно с возможностью посылать сигнал замыкания на этот или каждый переключатель (28), основываясь на принятом сигнале запуска подачи электроэнергии.

6. Система (10) по п.5, выполненная таким образом, что сигнал замыкания управляет средством (30) задержки по времени, особым для каждого соответствующего интерфейса подключения.

7. Система (10) по п.5 или 6, содержащая источник электроэнергии переменного тока, способный выдавать сигнал запуска подачи электроэнергии.

8. Система (10) по любому из пп.5-7, в которой сигнал запуска подачи электроэнергии является радиосигналом и средство (23) управления содержит радиоприемник.

9. Система (10) по любому из пп.5-7, в которой сигнал запуска подачи электроэнергии является электрическим сигналом питания, передаваемым по контурной шине (14; 40).

10. Система (10) по любому из пп.1-9, содержащая две контурные шины (14А; 14В), выполненные с возможностью подсоединения параллельно двум источникам электроэнергии переменного тока, причем этот или каждый преобразователь (16) подсоединен к двум контурным шинам.

11. Система (10) по любому из предшествующих пп.1-10, в которой интерфейсы (20А, ..., 20Е) подключения выполнены с возможностью подсоединения к нескольким нагрузкам, используя токовую шину (44).

12. Способ работы системы (10) по п.1, содержащий этапы, на которых подают электрическую энергию переменного тока на контурную шину; смещают по времени момент запуска подачи электроэнергии постоянного тока от одного интерфейса к другому, причем это смещение управляется средством (23) управления.

Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Евразийское 027232 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.07.31
(21) Номер заявки
201301223
(22) Дата подачи заявки 2013.11.29
(51) Int. Cl. H02J 3/02 (2006.01) H02J13/00 (2006.01)
(54) СИСТЕМА ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ НА ДВЕ НАГРУЗКИ ОТ ИСТОЧНИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И СПОСОБ ЗАПУСКА ТАКОЙ СИСТЕМЫ ПОДАЧИ
(31) 12 61501 (56) US-A-5084868
(32) 2012 11 30 CN-U-202772602
(33) FR WO-2005111484
(33) FR RU-U1-95435
(43) 2014.07.30
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ШНЕЙДЕР ЭЛЕКТРИК ЭНДЮСТРИ САС (FR)
(72) Изобретатель:
Мейсанк Люк, Барст Даниель,
Ватерло Фредерик (FR)
(74) Представитель: I Медведев В.Н. (RU) |
(57) Изобретение относится к системе (10) для подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки от источника (12) энергии переменного тока, причем эта система содержит контурную шину (14) для энергии переменного тока, выполненную с возможностью подсоединения к источнику (12) электроэнергии переменного тока, и по меньшей мере один преобразователь (16) для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока, подсоединенный к контурной шине. Система (10) дополнительно содержит по меньшей мере два интерфейса (20А, 20Е) подключения, причем каждый интерфейс подключения подсоединен к соответствующему преобразователю (16) и выполнен с возможностью подсоединения по меньшей мере к одной электрической нагрузке для подачи электроэнергии постоянного тока на эту или каждую соответствующую нагрузку; и средство для управления интерфейсами (20А, 20Е) подключения, причем это средство управления способно обеспечивать смещение по времени момента запуска при подаче электроэнергии постоянного тока, от одного интерфейса к другому.
Область техники
Изобретение относится к системе подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки от источника электроэнергии переменного тока. Такая система содержит контурную шину для электрической энергии переменного тока, выполненную с возможностью подсоединения к источнику электроэнергии переменного тока, и по меньшей мере один преобразователь переменного тока (АС) в постоянный ток (DC), подсоединенный к контурной шине.
Настоящее изобретение относится также к способу запуска такой системы подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки.
Предшествующий уровень техники
Запуск установки для подачи электроэнергии постоянного тока или ее повторный запуск после отключения электроэнергии не обходится без проблем. Фактически каждой нагрузке требуется время для зарядки ее конденсаторов, которое часто бывает различным при переходе от одного режима к другому и задерживает приведение в действие этой нагрузки.
Нагрузками являются, например, коммутационные переключатели, межсетевые шлюзы, машины, серверы данных и защитные устройства.
Для того чтобы правильно запустить или повторно запустить такую установку, существует предпочтительный порядок действий, который описывается ниже. При запуске электропитание подается в первую очередь на переключатели, например, переключатели или межсетевые шлюзы сети Ethernet. После этого электропитание должно подаваться на машины, а затем на частотно-регулируемые приводы. В зависимости от установки электропитание подается затем на реле и устройства защиты и командного управления. Установка, включающая в себя эти разные нагрузки, должна поэтому запускаться или повторно запускаться специалистом, очень хорошо знакомым с подсоединениями разных нагрузок к системе электроэнергии, а также с временами приведения в действие каждой из этих нагрузок, чтобы приводить в действие каждую нагрузку в нужное время. Запуск или повторный запуск такой установки может занимать несколько часов.
Поэтому задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить систему для подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки, позволяющую ускорить повторный запуск, не требуя при этом присутствия специалиста.
Краткое изложение существа изобретения
В этой связи изобретение относится к системе подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки от источника электроэнергии переменного тока, причем эта система содержит:
контурную шину для энергии переменного тока, выполненную с возможностью подсоединения к источнику электроэнергии переменного тока;
по меньшей мере один преобразователь для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока, подсоединенный к контурной шине;
по меньшей мере два интерфейса подключения, причем каждый интерфейс подключения подсоединен к соответствующему преобразователю и выполнен с возможностью подсоединения по меньшей мере к одной электрической нагрузке, чтобы подавать напряжение постоянного тока на эту или каждую соответствующую нагрузку; и
средство управления для управления интерфейсами подключения, причем это средство управления способно обеспечивать смещение по времени начального момента для подачи напряжения постоянного тока от одного интерфейса к другому.
Согласно другим преимущественным аспектам изобретения система электроэнергии содержит один или более следующих признаков, рассматриваемых отдельно или в соответствии с любым технически возможным сочетанием:
источник электроэнергии переменного тока является источником переменного тока, и каждый преобразователь
подсоединен к контурной шине посредством трансформатора тока;
источник электроэнергии переменного тока является источником напряжения переменного тока, и каждый
преобразователь подсоединен к контурной шине посредством трансформатора напряжения;
интерфейсы подключения содержат по меньшей мере один управляемый переключатель, а средство управления способно управлять замыканием каждого управляемого переключателя;
средство управления способно посылать сигнал замыкания на каждый переключатель исходя из принятого сигнала запуска электроэнергии;
сигнал замыкания управляет средством задержки по времени, особым для каждого соответствующего интерфейса подключения;
система содержит источник электроэнергии переменного тока, причем упомянутый источник электроэнергии переменного тока способен испускать сигнал запуска электроэнергии;
сигнал запуска электроэнергии является радиосигналом, и средство управления содержит радиоприемник;
сигнал запуска электроэнергии является электрическим сигналом, передаваемым через контурную
шину для электрической энергии переменного тока;
система содержит две контурные шины для электрической энергии переменного тока, выполненные с возможностью подсоединения параллельно двум источникам электроэнергии переменного тока, при этом определенный или каждый преобразователь подключается к двум контурным шинам; и
интерфейсы подключения выполнены с возможностью подключения к нескольким нагрузкам, используя токовую шину.
Изобретение относится также к способу запуска системы подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки, причем эта система содержит контурную шину для электрической энергии переменного тока, по меньшей мере один преобразователь для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока, по меньшей мере два интерфейса подключения, подсоединенные к соответствующему преобразователю и выполненные с возможностью подсоединения по меньшей мере к одной электрической нагрузке для подачи энергии постоянного тока на эту или каждую соответствующую нагрузку, и способ содержит следующие этапы:
запускают протекание электрической энергии переменного тока в контурной шине;
смещают по времени начальный момент подачи энергии постоянного тока от одного интерфейса к другому, причем это смещение управляется средством управления.
Краткое описание чертежей
Признаки и преимущества изобретения станут более понятны по прочтении последующего описания, приводимого лишь в качестве не ограничивающего примера и сделанного со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых
фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая систему подачи электроэнергии, согласно изобретению, подсоединенную к источнику переменного тока и содержащую несколько преобразователей для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока;
фиг. 2 - схематическое изображение преобразователя, представленного на фиг. 1, подсоединенного к интерфейсам подключения;
фиг. 3 - схема электрических соединений интерфейсов подключения, представленных на фиг. 2, и средства управления этими интерфейсами подключения;
фиг. 4 - блок-схема последовательности этапов в способе запуска системы подачи электроэнергии, согласно настоящему изобретению;
фиг. 5 - вид, подобный представленному на фиг. 1, соответствующий второму варианту реализации, в котором система подачи электроэнергии содержит две контурные шины для электрической энергии переменного тока;
фиг. 6 - вид, подобный представленному на фиг. 1, соответствующий третьему варианту реализации изобретения, в котором система подачи электроэнергии подсоединена к источнику напряжения переменного тока;
фиг. 7 - вид, подобный представленному на фиг. 1, соответствующий четвертому варианту реализации изобретения, в котором интерфейсы подключения могут быть подсоединены к нескольким нагрузкам через токовую шину.
Описание предпочтительных вариантов воплощения
На фиг. 1 система 10 электроэнергии подсоединена к источнику 12 переменного тока. Система 10 электроэнергии содержит контурную шину 14 для электрической энергии переменного тока, подсоединенную к источнику 12 переменного тока, по меньшей мере один преобразователь 16 для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока, подсоединенный к контурной шине 14 через трансформатор 18 тока, и по меньшей мере два интерфейса 20А, 20В, 20С, 20D, 20Е подключения, причем каждый из интерфейсов 20А, 20Е подключения подсоединен к соответствующему преобразователю 16 с одной стороны и может быть подключен к одной или более электрическим нагрузкам 22 с другой стороны.
Система 10 подачи электроэнергии дополнительно содержит средство 23 для управления интерфейсами 20А, 20Е подключения, причем это средство 23 управления, показанное на фиг. 3, способно смещать по времени начальный момент подачи электроэнергии постоянного тока от одного интерфейса подключения к другому.
В представленном в качестве примера варианте реализации на фиг. 1, система 10 подачи электроэнергии содержит три преобразователя 16 и три трансформатора 18 тока, подсоединяющих каждый преобразователь 16 к контурной шине 14, которая является контуром тока. В этом примере, система 10 подачи электроэнергии, содержит для каждого преобразователя 16 пять интерфейсов 20А, 20В, 20С, 20D, 20Е подключения, а именно, первый интерфейс 20А подключения, второй интерфейс 20В подключения, третий интерфейс 20С подключения, четвертый интерфейс 20D подключения и пятый интерфейс 20Е подключения. На фиг. 1, четвертый преобразователь 16 изображен пунктирными линиями, чтобы указать, что другие преобразователи 16 могут быть подсоединены к контуру 14 тока.
Система 10 является, например, низковольтной системой, способной подавать напряжения в диапазоне от 110 В до 600 В на нагрузки.
Источник 12 переменного тока является, например, регулируемым источником электроэнергии,
способным изменять напряжение электроэнергии в контуре 14, с тем чтобы обеспечивать необходимый ток. Ток, способный циркулировать по контуру 14. поддерживается затем на желаемом уровне благодаря регулируемому источнику 12 электроэнергии.
В приводимом в качестве примера варианте реализации на фиг. 1 контур 14 обеспечивает возможность циркуляции переменного тока. Контур 14 выполняется, например, высоковольтным кабелем. Высоковольтный кабель включает в себя проводник с металлическим внутренним проводом, который пригоден для пропускания переменного тока относительно большой величины, и несколько изоляционных слоев, которые не показаны. Высоковольтный кабель обеспечивает изоляцию до 10-12 кВ. Использование такого кабеля для контура 14 протекания делает возможным распределение энергии с высоким и экономически эффективным уровнем изоляции.
Каждый преобразователь 16 для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока, называемый также выпрямителем, сам по себе известен. Каждый преобразователь 16 подсоединяется со стороны переменного тока к контуру 14 протекания через соответствующий трансформатор 18 тока, а со стороны постоянного тока к одному или более интерфейсов 20А, ... , 20Е подключения.
Каждый трансформатор 18 тока является, например, тороидом, через который проходит контур 14. Известны трансформаторы 18 тока, в которых тороид открывается подобно зажимному кольцу. Такие трансформаторы 14 тока могут поэтому располагаться вокруг контура 14, не прерывая течения тока (горячее подключение).
В зависимости от размеров тороидов 18, определяемых числом витков и сечением проводников этих витков, изменяется коэффициент трансформации. Напряжение равно, например, 12 В, если каждый тороид забирает 500 мА при напряжении 24 В постоянного тока при номинальном токе 10 А в контуре 14 и при наличии десяти преобразователей 16, каждый из которых подсоединен к контуру 14 через соответствующий тороид 18.
Каждый интерфейс 20А, ... , 20Е подключения выполнен с возможностью подсоединения к одной или более электрическим нагрузкам 22 для подачи электроэнергии постоянного тока на определенную или каждую соответствующую нагрузку.
Каждый интерфейс 20А, ... , 20Е подключения включает в себя две соединительные клеммы 24 и средство 26А, ... , 26Е выбора, как показано на фиг. 2. Две соединительные клеммы 24 соответствуют положительной соединительной клемме и отрицательной соединительной клемме, которые обеспечивают возможность подсоединения по меньшей мере одной нагрузки 22 к интерфейсу 20А,... , 20Е подключения.
В одном не показанном альтернативном варианте, каждый интерфейс 20А,... , 20Е подключения включает в себя одну соединительную клемму 24, а система 10 дополнительно включает в себя клемму электрического заземления, совместно используемую всеми интерфейсами 20А, ... , 20Е подключения.
В другом, не показанном альтернативном варианте каждый интерфейс 20А, ... , 20Е подключения включает в себя две соединительные клеммы 24, то есть положительную соединительную клемму и отрицательную соединительную клемму, и все отрицательные соединительные клеммы подсоединены к общей клемме электрического заземления, что не показано.
Каждый интерфейс 20А, ... , 20Е подключения включает в себя переключатель 28 и средство 30 задержки по времени, как показано на фиг. 3, где представлена схема электрических соединений интерфейсов 20А, 20Е подключения и средство 26 выбора.
Электрические нагрузки 22 являются, например, коммутационными переключателями, межсетевыми шлюзами, машинами, серверами данных или защитными устройствами.
Средство 23 управления содержит контроллер 34 и коммуникационный интерфейс 36, способный принимать сигнал запуска подачи электроэнергии и передавать его в контроллер 34.
Средства 26А, 26Е выбора позволяют производить выбор заданной задержки запуска, используя селектор 37, например, между "позицией 1" и "позицией 5". Средства 26А, 26Е выбора включают в себя по меньшей мере две четко различимые позиции. Селектор 37 является, например, селектором с ручным управлением.
Переключатель 28 является, например, транзистором, тиристором или любым другим электронно-управляемым переключателем. Переключатель 28 способен обеспечивать возможность распространения энергии постоянного тока от преобразователя 16 к соответствующей соединительной клемме 24, когда он находится в замкнутом положении, и прерывать это распространение, когда он разомкнут.
Средство 30 задержки по времени является, например, электронным средством задержки по времени. Электронное средство 30 задержки по времени, например, включает в себя микроконтроллер, который не показан, способный управлять временной задержкой и выбирать величину упомянутой временной задержки в зависимости от позиции селектора 37.
Каждое средство 30 задержки по времени способно реализовывать изменяемую по длительности временную задержку, от одного средства задержки по времени к другому. Временная задержка имеет величину, находящуюся, например, в диапазоне от 0 до 60 с.
Средства 30 задержки по времени подсоединены между переключателями 28 и средством 23 управления. Средства 30 задержки по времени управляются средствами 26 выбора. Средства 30 задержки по
времени имеют, например, заданное число значений временной задержки, причем каждое заданное значение временной задержки связано с соответствующей позицией средства 26 выбора.
Контроллер 34 способен принимать сигнал запуска электроэнергии через коммуникационный интерфейс 36. Контроллер 34 подсоединен к средству 30 задержки по времени, как показано на фиг. 3.
Коммуникационный интерфейс 36 является, например, беспроводным интерфейсом, способным принимать радиосигнал запуска электроэнергии. Альтернативно коммуникационный интерфейс 36 является кабельным интерфейсом, способным принимать электрический сигнал запуска электроэнергии, например, через трансформатор 18 тока.
Система 10 работает описанным ниже образом. Во время развертывания системы 10 электроэнергии задержка запуска по времени выбирается для каждого интерфейса 20А, ... , 20Е подключения, то есть для каждой электрической нагрузки 22 в каждой группе нагрузок 22, подсоединенных к соответствующему интерфейсу подключения. В качестве примера позиция "1" средства 26 выбора соответствует запуску для нагрузки 22 на одну секунду позже принятия сигнала управления от контроллера 34. Позиция "2", в качестве примера, представляет временную задержку запуска в 10 с после приема сигнала управления. Подобным образом позиция "3" соответствует запуску на 30 с позже приема упомянутого сигнала управления, позиция "4" - запуску с задержкой в 40 с и позиция "5" - запуску с задержкой в 50 с. Конечно, возможны другие значения временной задержки. Подходящая временная задержка для нагрузки выбирается во время развертывания устанавливаемой системы 10, то есть при подсоединении нагрузки 22 к данному преобразователю 16. Временная задержка может быть впоследствии изменена простым изменением позиции селектора 37 на средстве 26 выбора.
В качестве примера, переключатель сети Ethernet подсоединяется к интерфейсу 20А подключения преобразователя 16. Соответствующее средство 26А выбора устанавливается затем в позицию "1", так как электропитание должно быть подано в первую очередь на переключатель. Машина подсоединяется к интерфейсу 20 В подключения того же преобразователя 16. Соответствующее средство 26В выбора устанавливается в позицию "2", чтобы обеспечить запуск машины после переключателя сети Ethernet. Регулируемый по частоте привод подсоединяется к интерфейсу 20С подключения. Соответствующее средство 26С выбора устанавливается затем в позицию "3", с тем, чтобы регулируемый по частоте привод запускался после переключателя и машины. Реле, такое как так называемое интеллектуальное реле, которое должно приводиться в действие после переключателя сети Ethernet, машины и управляемого по частоте привода, подсоединяется к интерфейсу 20D. Средство 26D выбора устанавливается затем в позицию "4". И, наконец, защитное устройство подсоединяется к интерфейсу 20Е. Оно должно приводиться в действие последним, и средство 26Е выбора устанавливается затем в позицию "5". Таким образом, моменты запуска для каждой из нагрузок 22 выбираются, например, во время подсоединения разных нагрузок 22, и они могут быть впоследствии изменены.
На фиг. 4 представлена блок-схема последовательности этапов в способе запуска. Во время первоначального этапа 100, при запуске системы 10, то есть когда источник 12 электроэнергии начинает подавать электрическую энергию переменного тока в контурную шину, посылается сигнал запуска подачи электроэнергии. Этот сигнал запуска подачи электроэнергии посылается, например, источником 12 электроэнергии.
Сигнал запуска подачи электроэнергии посылается, например, по окончании самотестирования, называемого также внутренней проверкой, источника 12 электроэнергии.
Сигнал запуска электроэнергии передается через токовую контур 14 и трансформаторы 18 тока в контроллер 34, проходя через коммуникационный интерфейс 36. Альтернативно передача сигнала запуска осуществляется также посредством высокочастотной связи по линии электропередачи (PLC).
Альтернативно, как было сказано выше, сигнал запуска является, например, радиосигналом, передаваемым непосредственно радиоволнами между источником 12 электроэнергии и коммуникационным интерфейсом 36. Радиосигнал соответствует, например, протоколу ZigBee, коммуникационному протоколу, основанному на стандарте IEEE 802.15.4. Он предпочтителен в системах 10 с большим числом преобразователей 16.
На втором этапе, следующем за приемом сигнала запуска, средство 23 управления и, более конкретно, контроллер 34 посылает импульс замыкания в переключатели 28 или, более конкретно, в средства 30 задержки по времени, связанные с переключателями 28. Если несколько преобразователей 16 подключено к шине 14, все контроллеры 34 всех преобразователей 16 посылают импульс замыкания в средства 30 задержки по времени вслед за приемом сигнала запуска. Альтернативно импульс замыкания генерируется также трансформатором (трансформаторами) 16 тока, а затем просто передается контроллерами 34.
Сигнал запуска электроэнергии поэтому обеспечивает возможность синхронизации разных преобразователей 16 и разных интерфейсов 20А, 20Е подключения. Нагрузки 22 подсоединяются к разным преобразователям 16, но если все интерфейсы 20А, 20Е подключения имеют идентично выбранные временные задержки, то все они будут запускаться в одно и то же время.
Импульсы замыкания подают команды средствам 30 задержки по времени каждого интерфейса 20А, ... , 20Е подключения. Средства 30 задержки по времени одновременно принимают импульс замыка
ния и затем индивидуально, основываясь на выбранном времени задержки, подают команду на замыкание соответствующего переключателя 28. На нагрузку 22 затем подается напряжение постоянного тока по истечении заданного времени задержки (этап 110).
Таким образом, можно увидеть, что использование системы 10 электроэнергии, согласно изобретению, позволяет определить моменты запуска для разных нагрузок 22 во время развертывания системы 10. Каждый запуск или повторный запуск производится затем в первоначально заданном хронологическом порядке. Специалист вычисляет разные емкостные сопротивления, которые должны быть загружены в разные нагрузки 22, и желаемый порядок запуска для разных нагрузок 22 в процессе проектирования системы. После этого на запуск системы 10 потребуется приблизительно лишь от одной до пяти или десяти минут. В отличие от этого, время для полного запуска системы электроэнергии современного уровня техники может занимать несколько часов на осуществление различных манипуляций и соединений, выполняемых вручную оператором.
Таким образом, система 10 подачи электроэнергии облегчает проектирование решеток вторичных источников электроэнергии и делает возможным изменение порядка запуска нагрузок 22 без отсоединения кабелей. Тем самым, такая система 10 подачи электроэнергии облегчает добавление коммуникационного устройства (устройств) в электрическую плату без добавления новых вторичных источников электроэнергии.
На фиг. 5 представлен второй вариант реализации изобретения, в котором элементы, подобные используемым в первом варианте реализации, описанном выше, определяются теми же ссылочными позициями и не описываются снова.
Согласно второму варианту реализации, система 10 электроэнергии содержит две контура 14А, 14В для электрической энергии переменного тока, причем каждый из этих контуров способен подсоединяться к соответствующему источнику 12А, 12В электроэнергии переменного тока, определенный или каждый преобразователь подсоединяется к двум контурам тороидами 18. Контур 14А подсоединяется к источнику 12А переменного тока. Контур 14В подсоединяется к источнику 12В переменного тока.
Принцип действия второго варианта реализации подобен тому, что описан выше применительно к первому варианту реализации, и не будет описываться снова.
Преимущества второго варианта реализации подобны тем, что описаны выше применительно к первому варианту реализации. Второй вариант реализации дополнительно обеспечивает резервирование, поскольку каждый преобразователь 16 подсоединяется к двум источникам 12А, 12В тока.
На фиг. 6 представлен третий вариант реализации изобретения, в котором элементы, подобные используемым в первом варианте реализации, описанном выше, определяются теми же ссылочными позициями и не описываются снова.
Согласно третьему варианту реализации, система 10 электроэнергии подсоединяется к источнику 38 напряжения переменного тока. Контурная шина 40 для электрической энергии переменного тока подсоединяется к источнику 38 напряжения переменного ока. Преобразователи 16 подсоединяются к шине 40 напряжения трансформаторами 42 напряжения.
Принцип действия этого третьего варианта реализации подобен тому, что описан выше применительно к первому варианту реализации, и не описывается снова.
Преимущества этого третьего варианта реализации подобны тем, что описаны выше применительно к первому варианту реализации.
На фиг. 7 представлен четвертый вариант реализации изобретения, в котором элементы, подобные используемым в первом варианте реализации, описанном выше, определяются теми же ссылочными позициями и не описываются снова.
Согласно четвертому варианту реализации, преобразователи 16 включают в себя интерфейсы 20А, ... , 20Е подключения, выполненные с возможностью подсоединения к нескольким нагрузкам 22 через токовую шину 44. Все нагрузки, подсоединенные к этой токовой шине 44, запускаются в одно и то же время, то есть по истечении времени задержки, выбранного для интерфейса 20А, ... , 20Е подключения, к которому подсоединена токовая шина 44. Поэтому достаточно подсоединить все устройства, которые должны запускаться в одно и то же время, к совместно используемой токовой шине 44.
Такая система 10 электроэнергии желательна, например, для водораспределительной установки с обеспечением Ethernet связи между разными серверами и Profibus-интерфейсами и коммуникационными линиями ADC, которые управляют насосами с электродвигателями постоянного тока и с электрически управляемыми клапанами.
Другим примером установки, в которой выгодно использовать такую систему 10 электроэнергии, является интеллектуальный центр по управлению энергией и двигателями (iPMCC).
Нагрузки 22, питаемые такой системой 10 электроэнергии, являются, например, коммуникационными системами для устройств, способных генерировать данные, таких как автоматические переключатели, приводы двигателей с переменной частотой вращения или реле защиты двигателя. Нагрузки 22 являются также системами управления, такими как программируемые машины и связанные с ними реле управления, для приведения в действие других нагрузок.
На электрической плате существует большое разнообразие относящихся к току требований, являет
ся ли он постоянным или переменным при уровне напряжения, например, равном 24 В, 48 В, 110 В или 240 В. Система 10 электроэнергии, согласно этому изобретению, позволяет очень легко справляться с этим разнообразием, например, используя два альтернативных варианта реализации. Согласно первой альтернативе, каждый преобразователь 16 энергии подходит, например, для обеспечения соответствующего напряжения между выходными клеммами. Согласно второй альтернативе, напряжение на каждой выходной клемме преобразователя 16 регулируется оператором.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Система (10) для подачи электроэнергии постоянного тока по меньшей мере на две нагрузки от источника (12) электроэнергии переменного тока, причем система (10) содержит
контурную шину (14; 40), выполненную с возможностью подсоединения к источнику (12; 38) электроэнергии переменного тока;
по меньшей мере один преобразователь (16) для преобразования переменного тока в постоянный ток, подсоединенный к контурной шине;
и отличается тем, что эта система (10) содержит
по меньшей мере два интерфейса (20А, 20Е) подключения, каждый из которых подсоединен к соответствующему преобразователю (16) и выполнен с возможностью подсоединения по меньшей мере к одной электрической нагрузке для подачи электроэнергии постоянного тока на эту или каждую соответствующую нагрузку; и
средство (23) управления интерфейсами (20А, ... , 20Е) подключения, выполненное с возможностью обеспечивать смещение по времени момента запуска при подаче электроэнергии постоянного тока от одного интерфейса к другому.
2. Система (10) по п.1, в которой источник электроэнергии является источником (12) переменного тока и каждый преобразователь (16) подсоединен к контурной шине посредством трансформатора (18) тока.
3. Система (10) по п.1, в которой источник электроэнергии является источником переменного напряжения и каждый преобразователь (16) подсоединен к контурной шине (40) посредством трансформатора (42) напряжения.
4. Система (10) по любому из пп.1-3, в которой интерфейсы (20А, 20Е) подключения содержат по меньшей мере один управляемый переключатель (28), и средство (23) управления, выполненное с возможностью управлять замыканием этого или каждого управляемого переключателя.
5. Система (10) по п.4, в которой средство (23) управления выполненно с возможностью посылать сигнал замыкания на этот или каждый переключатель (28), основываясь на принятом сигнале запуска подачи электроэнергии.
6. Система (10) по п.5, выполненная таким образом, что сигнал замыкания управляет средством (30) задержки по времени, особым для каждого соответствующего интерфейса подключения.
7. Система (10) по п.5 или 6, содержащая источник электроэнергии переменного тока, способный выдавать сигнал запуска подачи электроэнергии.
8. Система (10) по любому из пп.5-7, в которой сигнал запуска подачи электроэнергии является радиосигналом и средство (23) управления содержит радиоприемник.
9. Система (10) по любому из пп.5-7, в которой сигнал запуска подачи электроэнергии является электрическим сигналом питания, передаваемым по контурной шине (14; 40).
10. Система (10) по любому из пп.1-9, содержащая две контурные шины (14А; 14В), выполненные с возможностью подсоединения параллельно двум источникам электроэнергии переменного тока, причем этот или каждый преобразователь (16) подсоединен к двум контурным шинам.
11. Система (10) по любому из предшествующих пп.1-10, в которой интерфейсы (20А, 20Е) подключения выполнены с возможностью подсоединения к нескольким нагрузкам, используя токовую шину
(44).
12. Способ работы системы (10) по п.1, содержащий этапы, на которых
подают электрическую энергию переменного тока на контурную шину;
смещают по времени момент запуска подачи электроэнергии постоянного тока от одного интерфейса к другому, причем это смещение управляется средством (23) управления.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
027232
027232
- 1 -
- 1 -
(19)
027232
027232
- 1 -
- 1 -
(19)
027232
027232
- 4 -
- 3 -
(19)
027232
027232
- 6 -
027232
027232
- 6 -