SU1741276A1 - Device for control over remote electric power supply - Google Patents
Device for control over remote electric power supply Download PDFInfo
- Publication number
- SU1741276A1 SU1741276A1 SU904880536A SU4880536A SU1741276A1 SU 1741276 A1 SU1741276 A1 SU 1741276A1 SU 904880536 A SU904880536 A SU 904880536A SU 4880536 A SU4880536 A SU 4880536A SU 1741276 A1 SU1741276 A1 SU 1741276A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- pulse
- counter
- shot
- Prior art date
Links
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 102220492222 Replication stress response regulator SDE2_K60P_mutation Human genes 0.000 description 1
- 206010042255 Struck by lightning Diseases 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технике проводной дальней св зи Цель изобретени - повышение защищенности от импульсных перенапр жений. Устройство содержит источник 1 посто нного тока, ключевой регул тор 2, датчик 3 тока, широтно-импульсный модул тор 4, линейный трансформатор 5, фильтр 6 верхних частот, выпр митель 7, первый 8, второй 9, третий 10 компараторы, элемент ИЛИ 11. элемент И 12, первый 13 и второй 14 одновибраторы, счетчик 15, блок 16 сброса, дешифратор 17, блок 18 индикации , переключатель 19. инвертор 20. В случае повреждени линии или удара молнии на выходе одного из компараторов по вл етс сигнал, что приводит к запуску блоков 13 и 14, на выходе блока 13 импульс имеет длительность больше длительности тока молнии. Этот импульс отключает источник 1 от линии через блок 21. Когда число отключений достигает максимально допустимого, на выходе счетчика по вл етс сигнал, который опрокидывает инвертор 20, что приводит к запрещению дальнейшей работы устройства. 1 ил. слThe invention relates to a wired telecommunication technique. The purpose of the invention is to increase protection against impulse overvoltages. The device contains a source of direct current 1, a key controller 2, a current sensor 3, a pulse-width modulator 4, a linear transformer 5, a high-pass filter 6, a rectifier 7, the first 8, the second 9, the third 10 comparators, the OR element 11 Element And 12, first 13 and second 14 one-shot, counter 15, reset block 16, decoder 17, display block 18, switch 19. inverter 20. In the case of line damage or lightning, the output of one of the comparators appears leads to the launch of blocks 13 and 14, at the output of block 13 the pulse has a duration l more than the duration of the lightning current. This pulse disconnects source 1 from the line through block 21. When the number of trips reaches the maximum allowed, a signal appears at the output of the counter, which overturns inverter 20, which prohibits further operation of the device. 1 il. cl
Description
Изобретение относится к технике электрической связи, а именно к передаче сигналов, и может быть использовано для защиты линий связи от опасных влияний.The invention relates to techniques for electrical communication, namely to signal transmission, and can be used to protect communication lines from dangerous influences.
Известно устройство дистанционного питания, содержащее источник постоянного тока, выход которого соединен с автоматом повторного включения (АПВ). Вход последнего соединен с выходом переключателя, вход которого соединен с выходом дешифратора. Вход последнего подключен ,к триггерному счетчику, к первому входу которого подсоединен выход устройства сброса, а к второму - выход реле максимального тока, входящего в состав источника постоянного тока.A device for remote power supply containing a constant current source, the output of which is connected to the automatic re-enabler (AR). The input of the latter is connected to the output of the switch, the input of which is connected to the output of the decoder. The input of the latter is connected to a trigger counter, to the first input of which the output of the reset device is connected, and to the second - the output of the maximum current relay, which is part of the DC source.
Данное устройство обеспечивает защиту источника дистанционного питания (ДП) от коротких замыканий в линии связи, автоматическое восстановление цепи ДП при устранении замыкания в линии и автоматическое отключение ДП в случае необратимого повреждения (или при превышении числа аварийных отключений установленной величины).This device protects the remote power supply (DC) from short circuits in the communication line, automatically restores the DC circuit when the circuit is closed, and automatically disconnects the DC in case of irreversible damage (or when the number of emergency shutdowns exceeds the set value).
Недостатком данного устройства является то, что отключение источника ДП от линии происходит только при превышении тока в цепи ДП выше максимально допустимой величины, то есть когда аварийная ситуация уже имеет место.The disadvantage of this device is that the disconnection of the power supply source from the line occurs only when the current in the power supply circuit is higher than the maximum permissible value, that is, when an emergency situation already occurs.
Известно также устройство регулирования дистанционного электропитания в системах передачи, содержащее ключевой регулятор, первый вход которого подключен к выходу источника постоянного тока, а его второй вход - к выходу широтно-импульсного модулятора, вход которого подключен к первому выходу датчика тока, второй выход которого подключен к входу линейного трансформатора, а его вход - к выходу ключевого регулятора.It is also known a device for regulating remote power supply in transmission systems, containing a key controller, the first input of which is connected to the output of the DC source, and its second input to the output of the pulse-width modulator, the input of which is connected to the first output of the current sensor, the second output of which is connected to the input of the linear transformer, and its input to the output of the key controller.
Данное устройство поддерживает динамическое значение тока в цепи ДП постоянным. что повышает устойчивость системы передачи и линии связи к воздействию грозовых разрядов.This device keeps the dynamic value of the current in the DC circuit constant. which increases the stability of the transmission system and communication lines to the effects of lightning discharges.
Недостатком данного устройства является то. что напряжение ДП при грозовых разрядах не снимается с линии связи. Напряжение. наводимое в линии связи ударом молнии, складывается с напряжением ДП, что увеличивает вероятность пробоя изоляции кабеля. Если в изоляции кабеля или в грозоразрядниках, входящих в контуры защиты кабеля от перенапряжений, возникает пробой, ток ДП протекает через образовавшийся проводящий канал, вызывая сильное разрушение изоляции кабеля и неоправданное непогасание грозоразрядников, что приводит к отказу системы связи. Таким образом, недостатком является низкая устойчивость систем передачи к воздействию импульсных перенапряжений, например, грозовых разрядовThe disadvantage of this device is that. that the voltage of the DP during lightning discharges is not removed from the communication line. Voltage. induced in the communication line by a lightning strike, is added to the voltage of the DP, which increases the likelihood of a breakdown of the cable insulation. If breakdown occurs in the cable insulation or in the lightning arresters included in the cable overvoltage protection circuits, the DC current flows through the formed conductive channel, causing severe destruction of the cable insulation and unjustified non-extinction of the lightning arresters, which leads to a failure of the communication system. Thus, the disadvantage is the low stability of transmission systems to the effects of surge surges, for example, lightning discharges
Цель изобретения - повышение защищенности от импульсных перенапряжений.The purpose of the invention is to increase the protection against surge surges.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство регулирования дистанционного электропитания, содержащее последовательно соединенные источник постоянного тока, ключевой регулятор, датчик тока и линейный трансформатор, а также широтноимпульсный модулятор, вход которого соединен с вторым выходом датчика тока, введены последовательно соединенные фильтр верхних частот, выпрямитель,‘первый компаратор, элемент ИЛИ, первый элемент И, первый одновибратор, счетчик, дешифратор, переключатель, инвертор и второй элемент И, выход которого соединен с вторым входом ключевого регулятора, а также второй и третий компараторы, второй одновибратор, блок индикации и блок сброса, выход которого соединен с вторым входом счетчика, первый вход которого соединен также с вторым входом второго элемента И, первый вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого через второй одновибратор соединен со своим третьим входом, причем вход фильтра верхних частот соединен с вторым выходом датчика тока и входом второго и третьего компараторов, выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами элемента ИЛИ, причем вход блока индикации соединен с выходом дешифратора, а выход широтно-импульсного модулятора соединен с третьим входом второго элемента И.This goal is achieved by the fact that in the device for regulating remote power supply, containing a series-connected DC source, a key controller, a current sensor and a linear transformer, as well as a pulse-width modulator, the input of which is connected to the second output of the current sensor, a series-connected high-pass filter, a rectifier are introduced , 'first comparator, OR element, first AND element, first one-shot, counter, decoder, switch, inverter and second AND element, the output of which is is dined with the second input of the key controller, as well as the second and third comparators, the second one-shot, display unit and reset unit, the output of which is connected to the second input of the counter, the first input of which is also connected to the second input of the second element And, the first input of which is connected to the second input the first element And, the output of which through the second one-shot is connected to its third input, and the input of the high-pass filter is connected to the second output of the current sensor and the input of the second and third comparators, the outputs of which are connected respectively essentially with the second and third inputs of the OR element, and the input of the display unit is connected to the output of the decoder, and the output of the pulse-width modulator is connected to the third input of the second element I.
На.чертеже приведена функциональная схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.
Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 постоянного тока, ключевой регулятор 2, датчик 3 тока и линейный трансформатор 5, а также широтно-импульсный модулятор 4. вход которого соединен с вторым выходом датчика 3 тока, последовательно соединенные фильтр 6 верхних частот, выпрямитель 7. первый компаратор 8. элемент ИЛИ 11. первый элемент И 12, первый одновибратор 13. счетчик 15, дешифратор 17, переключатель 19. инвертор 20 и второй элемент И 21, выход которого соединен с вторым входом; ключевого регулятора 2. а также второй 9 и третий 10 компараторы, второй одновибратор 14, блок 18 индикации v блок 16 сброса, выход которого соединен с вторым входом сметчика 15, первый вход которого соединен с вто рым входом второго элемента И 21. первый вход которого соединен с вторым входом первого элемента И 12. выход которого через второй одновибратор 14 соединен со своим третьим входом, причем вход фильтра 6 верхних частот соединен с вторым выходом датчика 3 тока и входом второго 9 и третьего 10 компараторов. выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами элемента ИЛИ 11, причем вход блока 18 индикации соединен с выходом дешифратора 17. а выход широтно-импульсного модулятора 4 соединен с третьим входом второго элемента И 21.The device contains a series-connected DC source 1, a key controller 2, a current sensor 3 and a linear transformer 5, as well as a pulse-width modulator 4. whose input is connected to the second output of the current sensor 3, a high-pass filter 6 connected in series, a rectifier 7. the first comparator 8. element OR 11. first element AND 12, first one-shot 13. counter 15, decoder 17, switch 19. inverter 20 and second element And 21, the output of which is connected to the second input; key controller 2. as well as the second 9 and third 10 comparators, the second one-shot 14, display unit 18 v reset unit 16, the output of which is connected to the second input of the meter 15, the first input of which is connected to the second input of the second element And 21. the first input of which connected to the second input of the first element And 12. the output of which through the second one-shot 14 is connected to its third input, and the input of the high-pass filter 6 is connected to the second output of the current sensor 3 and the input of the second 9 and third 10 comparators. the outputs of which are connected respectively to the second and third inputs of the OR element 11, and the input of the display unit 18 is connected to the output of the decoder 17. and the output of the pulse-width modulator 4 is connected to the third input of the second element And 21.
При построении устройства регулирования дистанционного питания в системах передачи функциональные элементы схемы могут быть реализованы следующим образом.When constructing a device for regulating remote power in transmission systems, the functional elements of the circuit can be implemented as follows.
Источник 1 постоянного тока представляет собой сетевой трансформатор, выпрямитель на диодах КД 202р и сглаживающий фильтр. Ключевой регулятор 2 состоит из транзисторного ключа на элементах КТ838 и КД 411 и LC фильтра. Широтно-импульсный модулятор 4 состоит из задающего генератора на двух элементах И-НЕ. микросхемы 561 ЛА7. интегратора и компаратора на микросхеме 157 УД 2 . Схемы И 12 и 21 выполнены на микросхеме 561 ЛАЭ. инвертор 20 схема ИЛИ 11 выполнены на микросхеме 561 ЛЕЮ.DC source 1 is a network transformer, a rectifier on diodes KD 202r and a smoothing filter. The key controller 2 consists of a transistor switch on the elements KT838 and KD 411 and LC filter. Pulse-width modulator 4 consists of a master oscillator on two AND-NOT elements. 561 LA7 chips. integrator and comparator on the chip 157 UD 2. Schemes I 12 and 21 are made on a 561 LAE chip. the inverter 20 circuit OR 11 is performed on the chip 561 LEU.
Переключатель 19 и блок 16 сброса выполнены на кнопочных переключателях типа П2К. Счетчик 15 и дешифратор 17 выполнены на микросхеме 561ИЕ8. Индикатор 18 состоит из знакосинтезйрующего индикатора ИН 22 и девяти ключей на транзисторах КТ604. Одновибраторы 13 и 14 выполнены на микросхеме 561 ЛА 7. Компараторы 8-10 и двухполупериодный выпрямитель 7 выполнены на двух микросхемах 157 УД2.The switch 19 and the reset unit 16 are made on push-button switches of the type P2K. The counter 15 and the decoder 17 are made on the 561IE8 chip. Indicator 18 consists of an IN 22 symbol-synthesizing indicator and nine keys on KT604 transistors. Single vibrators 13 and 14 are made on a 561 LA 7 chip. Comparators 8-10 and a half-wave rectifier 7 are made on two 157 UD2 microcircuits.
Линейный трансформатор 5 системы передачи представляет собой типовой трансформатор, например, системы передачи К60П. Фильтр верхних частот 6 - типа LC. Датчик тока 3 выполнен на оптронах типа АОТ 122 и усилителе 156 УД2.Linear transformer 5 of the transmission system is a typical transformer, for example, K60P transmission system. High-pass filter 6 - type LC. The current sensor 3 is made on optocouplers of the type AOT 122 and amplifier 156 UD2.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При отсутствии в линии связи повреждений и опасных перенапряжений, на выходах компараторов 8-10 присутствует низкий логический уровень, а на выходах первого одновибратора 13 и инвертора 20 - высокий, импульсы с выхода широтно-импульсного модулятора 4, через третий вход второй схемы И 21 поступают на второй вход ключевого регулятора 2 и напряжение дистанционного питания подается в линию связи. Длительность импульсов на выходе широтно-импульсного модулятора 4. благодаря действию сигнала, снимаемого с второго выхода датчика тока 3, обратно пропорциональна току в цепи дистанционного питания. Таким образом, динамическое значение тока дистанционного питания поддерживается постоянным.In the absence of damage and dangerous overvoltage in the communication line, the outputs of the comparators 8-10 have a low logic level, and the outputs of the first one-shot 13 and inverter 20 are high, the pulses from the output of the pulse-width modulator 4, through the third input of the second circuit And 21 come to the second input of the key controller 2 and the voltage of the remote power is supplied to the communication line. The pulse duration at the output of the pulse-width modulator 4. due to the action of the signal taken from the second output of the current sensor 3, is inversely proportional to the current in the remote supply circuit. Thus, the dynamic value of the remote power current is kept constant.
Если в линии связи происходит повреждение или грозовым разрядом создается импульсное отклонение тока ДП от номинального значения, на выходе схемы ИЛИ 11 и первой схемы И 12 появляется высокий логический уровень, что приводит к запуску одновибраторов 13 и 14.If a damage occurs in the communication line or a pulsed discharge creates a pulsed deviation of the DC current from the nominal value, a high logic level appears at the output of the OR 11 circuit and the first And 12 circuit, which leads to the start of single vibrators 13 and 14.
Первый одновибратор 13 вырабатывает импульс длительностью ti. которая больше длительности тока молнии, но меньше максимально допустимого для системы передачи времени перерыва подачи ДП. Низкий логический уровень в течение времени ti с выхода первого одновибратора 13 поступает на второй вход второй схемы И 21. что приводит к запрещению работы ключевого регулятора 2 и снятию напряжения с линии связи на время п.The first one-shot 13 produces a pulse of duration ti. which is longer than the duration of the lightning current, but less than the maximum time allowed for the transmission system to interrupt the supply of DP. A low logic level during the time ti from the output of the first one-shot 13 goes to the second input of the second circuit And 21. which leads to the prohibition of the key controller 2 and the removal of voltage from the communication line for the time p.
Для предотвращения ложного срабатывания предлагаемого устройства в начальный после восстановления.цепи ДП момент, второй одновибратор 14 вырабатывает импульс длительностью ΐ2>ίι. В течение времени Т2 на третьем входе первой схемы И 12 присутствует низкий логический уровень и сигналы с выхода схемы ИЛИ 11 не поступают на одновибраторы 13 и 14. Счетчик 15 считает количество отключений ДП. что приводит к появлению высокого логического уровня на соответствующих состоянию счетчика 15 выводах дешифратора 17. Когда высокий логический уровень появляется на выходе дешифратора 17. к которому подключен переключатель 19, с помощью которого устанавливается максимально допустимое количество повторных источника ДП, на выходе инвертора 20 появляется низкий логический уровень, что приводит к отключению источника ДП от линии и к запрещению дальнейшей работы устройства.To prevent false operation of the proposed device at the initial moment after restoration of the DP chain, the second one-shot 14 generates a pulse of duration ΐ2> ίι. During the time T2 at the third input of the first circuit And 12 there is a low logic level and the signals from the output of the circuit OR 11 do not arrive at the single-shots 13 and 14. Counter 15 counts the number of trips of the DP. which leads to the appearance of a high logical level at the outputs of the decoder 17 corresponding to the state of the counter 15. When a high logical level appears at the output of the decoder 17. to which the switch 19 is connected, with which the maximum allowable number of repeated DP sources is set, a low logical output appears on the inverter 20 level, which leads to disconnection of the DP source from the line and to the prohibition of further operation of the device.
Повторный запуск устройства может быть осуществлен с помощью блока 16 сброса.The restart of the device can be carried out using the block 16 reset.
Уровень срабатывания первого компаратора 8 выбирается таким, чтобы отключение ДП происходило на начальном участке фронта импульса перенапряжения, например, при воздействии на линию связи токов молнии на лидерной стадии. Это позволяет повысить надежность линии за счет того.The response level of the first comparator 8 is selected so that the DP disconnection occurs at the initial portion of the front of the overvoltage pulse, for example, when lightning currents are applied to the communication line at the leader stage. This improves the reliability of the line due to the fact.
1741276 8 что ДП отключается до начала главного разряда, молнии.1741276 8 that DP switches off before the start of the main discharge, lightning.
Для нормальной работы первого компаратора 8 служит выпрямитель 7, необходимость которого объясняется тем, что токи молнии могут вызвать как увеличение, так и уменьшение тока в цепи ДП. Фильтр 6 верхних частот служит для предотвращения ложных.отключений источника ДП, вызванных медленно изменяющейся нестабильностью тока в цепи ДП, возникающих за счет изменения температуры грунта и воздействия блуждающих токов в грунте. Частота среза фильтра 6 должна составлять около 500 Гц. Компараторы 9 и 10 служат для отключения источника ДП при снижении тока в цепи ДП ниже минимально допустимого и выше максимально допустимого значения соответственно. 20For the normal operation of the first comparator 8, a rectifier 7 is used, the need for which is explained by the fact that lightning currents can cause both an increase and a decrease in the current in the DC circuit. The high-pass filter 6 serves to prevent false disconnections of the DC source caused by slowly changing current instability in the DC circuit, arising due to changes in soil temperature and the influence of stray currents in the soil. The cutoff frequency of filter 6 should be about 500 Hz. Comparators 9 and 10 are used to disconnect the DC source when the current in the DC circuit decreases below the minimum allowable and above the maximum allowable value, respectively. 20
Блок 18 отображает количество отключений источника ДП, что необходимо для проведения профилактических работ на линии связи. 25Block 18 displays the number of disconnections of the DP source, which is necessary for carrying out preventive work on the communication line. 25
Преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известными заключается в том. что оно способно отключить ДП в линии связи на начальном участке фронта импульса перенапряжения, например, на лидерной стадии тока молнии, до начала главного разряда, что повышает устойчивость линии связи к импульсным перенапряжениям.The advantage of the proposed device in comparison with the known is. that it is able to disconnect the DC in the communication line at the initial portion of the front of the overvoltage pulse, for example, at the leader stage of the lightning current, before the start of the main discharge, which increases the resistance of the communication line to surge overvoltages.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904880536A SU1741276A1 (en) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | Device for control over remote electric power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904880536A SU1741276A1 (en) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | Device for control over remote electric power supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1741276A1 true SU1741276A1 (en) | 1992-06-15 |
Family
ID=21544128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904880536A SU1741276A1 (en) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | Device for control over remote electric power supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1741276A1 (en) |
-
1990
- 1990-10-16 SU SU904880536A patent/SU1741276A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент US № 4160884, кл. Н 04 В 3/44, 1978 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3657603A (en) | Relay control responsive to overvoltage and undervoltage | |
| US5440441A (en) | Apparatus for protecting, monitoring, and managing an AC/DC electrical line or a telecommunication line using a microprocessor | |
| US5615097A (en) | Transient over voltage protection circuit for electrical power converters | |
| US4439806A (en) | Short-circuit protection device for a DC control element | |
| US4528608A (en) | Electronic current interrupter included in a DC distribution system | |
| US4453193A (en) | Overcurrent protection for push-pull circuits | |
| US4853820A (en) | Electronic circuit breaker systems | |
| KR100906305B1 (en) | Surge voltage suppressor for bidirectional suppression | |
| US3372285A (en) | Transient voltage suppressors | |
| US3277342A (en) | Overload sensing circuit for line type modulator | |
| ATE215756T1 (en) | TRANSITION PROTECTION | |
| US3996426A (en) | Protection circuit for telephone switching system | |
| SU1741276A1 (en) | Device for control over remote electric power supply | |
| US4254443A (en) | Input surge protection for converter circuit | |
| US4135223A (en) | Electronic protection circuit | |
| ES2198626T3 (en) | INSTALLATION OF PROTECTION AGAINST FAULT CURRENT. | |
| US4155107A (en) | Generator earth fault protection | |
| DK143674B (en) | PROTECTION CIRCUITS FOR QUICK DISCONNECTION OF RETURNED TRANSISTOR REPLACEMENT RETURNS WHEN THE OUTPUT VOLTAGES OR THE OUTPUT CURRENTS EXCEED OR FALL UNDER THE PRESCRIBED | |
| WO1995008862A1 (en) | Method and switching arrangement for starting a power supply | |
| EP0392733A2 (en) | Improvements relating to solid state electric switching arrangements | |
| SU1624585A1 (en) | Device for switching and current protection of dc network in aviation power supply systems | |
| SU1576965A1 (en) | Device for automatic reswitching of branches of electric circuits with insulated neutral | |
| SU1046832A1 (en) | Device for protection of semiconductor inverter | |
| SU1453519A1 (en) | Arrangement for shorting protection of shaft network with unidirectional supply and sectionated switching units | |
| SU352601A1 (en) | Discharge device for protesting high-voltage direct current units against overloading |