Устройство управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла
Полезная модель относится к технике релейной защиты и автоматики и может быть использована в системах управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла атомных электростанций. Устройство содержит шины питания положительного и отрицательного потенциалов, дистанционный переключатель и первое, второе и третье реле, развязывающий трансформатор, входные клеммы которого соединены с входными клеммами дистанционного переключателя, выполненного с возможностью выполнения функций входного автоматического выключателя питающей сети, первый индикатор, первая и вторая клеммы которого соединены, соответственно, с первой и второй выходными клеммами развязывающего трансформатора и с первой и второй клеммами первого реле, второй, третий, четвертый, пятый и шестой индикаторы, первый и второй резисторы, источник питания, первая и вторая выходные клеммы которого являются, соответственно, шинами питания положительного и отрицательного потенциалов, выключатель, конденсатор, измерительный вольтметр, предохранитель, милливольтметр и диод. В устройстве достигается требуемый технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей. 1 ил.
Полезная модель относится к технике релейной защиты и автоматики и может быть использована в системах управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла атомных электростанций.
Конструктивно устройство выполняется на плате в едином корпусе.
Известно устройство [RU 2495778, C2, B61L 21/04, 20.10.2013], содержащее микропроцессорный блок управления и контроля состояния напольных устройств, подключенный к двухканальному устройству обработки информации и выработки управляющих воздействий через два идентичных последовательных порта, причем, к каждому двухканальному устройству обработки информации и выработки управляющих воздействий через два дополнительных последовательных интерфейса подключается второй микропроцессорный блок управления и контроля состояния напольных устройств, выходы первого и второго блоков управления и контроля состояния напольных устройств соединены по схеме логического «ИЛИ» через дополнительную релейную схему и через релейные схемы увязки подключены к одним и тем же напольным устройствам.
Недостатком устройства является относительно узкие функциональные возможности, поскольку, хотя известное устройство и производит логическую обработку сигналов, но не может быть использовано в качестве устройства управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство [RU 2495778, C2, B61L 21/04, 20.10.2013], содержащее шины питания «-» и «+», n однотипных резервированных релейных ячеек, состоящие из четырех реле и четырех разделительных диодов, первую, вторую, третью коммутируемые шины питания «+», введены четвертая коммутируемая шина питания «+», четыре дистанционных переключателей с двумя нормально замкнутыми контактами, пять датчиков тока, контроллер, вторые выводы обмоток в каждой ячейке подключены соответственно к первой, второй, третьей, четвертой коммутируемой шине питания «+», первый, второй, третий, четвертый датчики тока установлены соответственно на первую, вторую, третью, четвертую коммутируемую шины питания «+», которые через первый нормально замкнутый контакт соответственно первого, второго, третьего, четвертого дистанционного переключателя соединены с общей шиной питания «+», а пятый датчик тока установлен на шину питания «-», выходы датчиков тока соединены с информационными входами контроллера, у которого сигнальные входы через вторые нормально замкнутые контакты соответственно первого, второго, третьего, четвертого дистанционного переключателя соединены с общим сигнальным входом контроллера.
Недостатком устройства является относительно узкие функциональные возможности, поскольку, хотя известное устройство и производит логическую обработку сигналов, но не может быть использовано в качестве устройства управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является расширение функциональных возможностей.
Требуемый технический результат заключается в расширении функциональных возможностей.
Требуемый технический результат достигается путем введения дополнительного арсенала технических средств, обеспечивающих расширение функциональных возможностей известного устройства и обеспечение возможности использования устройства в качестве устройства управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла.
Для этого в устройство, содержащее шины питания положительного и отрицательного потенциалов, дистанционный переключатель и первое, второе и третье реле, согласно полезной модели, введены развязывающий трансформатор, входные клеммы которого соединены с входными клеммами дистанционного переключателя, выполненного с возможностью выполнения функций входного автоматического выключателя питающей сети, первый индикатор, первая и вторая клеммы которого соединены, соответственно, с первой и второй выходными клеммами развязывающего трансформатора и с первой и второй клеммами первого реле, второй, третий, четвертый, пятый и шестой индикаторы, первый и второй резисторы, источник питания, первая и вторая выходные клеммы которого являются, соответственно, шинами питания положительного и отрицательного потенциалов, выключатель, конденсатор, измерительный вольтметр, предохранитель, милливольтметр, а также диод, причем, второе реле является реле датчика температуры, третье реле является реле контроля изоляции на электромагнитах воздушных затворов системы пассивного отвода тепла, первая и вторая клеммы пятого индикатора соединены, соответственно, с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора и с первой выходной клеммой третьего реле, первая и вторая клеммы шестого индикатора соединены, соответственно, с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора и со второй выходной клеммой третьего реле, первая и вторая входные клеммы третьего реле соединены, соответственно, с первой и второй выходными клеммами развязывающего трансформатора, первая клемма второго реле соединена с первой клеммой развязывающего трансформатора и с первой клеммой нормально разомкнутого контакта второго реле, вторая клемма которого через первый резистор соединена со второй клеммой второго реле и со второй клеммой развязывающего трансформатора, первая клемма третьего индикатора соединена с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора, а вторая клемма через нормально разомкнутые контакты реле открытия воздушных затворов шкафа логки соединена со второй выходной клеммой развязывающего трансформатора, первая клемма четвертого индикатора соединена с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора, а вторая клемма через нормально разомкнутые контакты реле открытия воздушных затворов системы управления соединена с третьей выходной клеммой третьего реле, первая и вторая клеммы второго резистора соединены, соответственно, с первой и второй клеммами второго индикатора, первая клемма конденсатора соединена с первыми клеммами второго резистора, измерительного вольтметра, предохранителя и шиной питания положительного потенциала источника питания, вторая клемма второго резистора через выключатель соединена со вторыми клеммами конденсатора, измерительного вольтметра, с шиной питания отрицательного потенциала источника питания и третьей входной клеммой третьего реле, вторая клемма предохранителя через последовательно соединенные нормально разомкнутые контакты первого реле, нормально замкнутые контакты реле открытия затвора системы управления, нормально замкнутые контакты реле открытия воздушных затворов шкафа логики и милливольтметр соединена с четвертой входной клеммой третьего реле, четвертая и пятая выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первыми и вторыми клеммам нормально разомкнутых контактов предохранителя и нормально разомкнутых контактов дистанционного переключателя питающей сети, а входная и выходная клеммы диода соединены, соответственно, с третьей и четвертой входными клеммами третьего реле.
На чертеже представлена электрическая структурная схема устройства управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла.
Устройство управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла содержит шины 1 питания положительного и отрицательного потенциалов, дистанционный переключатель 2 и первое 3, второе 4 и третье 5 реле.
Кроме того, устройство управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла содержит развязывающий трансформатор 6, входные клеммы которого соединены с входными клеммами дистанционного переключателя 2, выполненного с возможностью выполнения функций входного автоматического выключателя питающей сети, первый индикатор 7, первая и вторая клеммы которого соединены, соответственно, с первой и второй выходными клеммами развязывающего трансформатора 6 и с первой и второй клеммами первого реле 3, второй 8, третий 9, четвертый 10, пятый 11 и шестой 12 индикаторы, первый 13 и второй 14 резисторы, источник 15 питания, первая и вторая выходные клеммы которого являются, соответственно, шинами 1 питания положительного и отрицательного потенциалов.
Устройство управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла содержит также выключатель 16, конденсатор 17, измерительный вольтметр 18, предохранитель 19, милливольтметр 20.
В устройстве управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла второе реле 4 является реле датчика температуры, третье реле 5 является реле контроля изоляции на электромагнитах воздушных затворов системы пассивного отвода тепла, первая и вторая клеммы пятого индикатора 11 соединены, соответственно, с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора 6 и с первой выходной клеммой третьего реле 5, первая и вторая клеммы шестого индикатора 12 соединены, соответственно, с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора 6 и со второй выходной клеммой третьего реле 5, первая и вторая входные клеммы третьего реле 5 соединены, соответственно, с первой и второй выходными клеммами развязывающего трансформатора 6, первая клемма второго реле 4 соединена с первой клеммой развязывающего трансформатора 6 и с первой клеммой нормально разомкнутого контакта 21 второго реле 4, вторая клемма которого через первый резистор 13 соединена со второй клеммой второго реле 4 и со второй клеммой развязывающего трансформатора 6, первая клемма третьего индикатора 9 соединена с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора 6, а вторая клемма через нормально разомкнутые контакты 22 реле открытия воздушных затворов шкафа логки (на чертеже не показан) соединена со второй выходной клеммой развязывающего трансформатора 6, первая клемма четвертого индикатора 10 соединена с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора 6, а вторая клемма через нормально разомкнутые контакты 23 реле открытия воздушных затворов системы управления (на чертеже не показано) соединена с третьей выходной клеммой третьего реле 5, первая и вторая клеммы второго резистора 14 соединены, соответственно, с первой и второй клеммами второго индикатора 8, первая клемма конденсатора 17 соединена с первыми клеммами второго резистора 14, измерительного вольтметра 18, предохранителя 19 и шиной 1 питания положительного потенциала источника 15 питания, вторая клемма второго резистора 14 через выключатель 16 соединена со вторыми клеммами конденсатора 17, измерительного вольтметра 18, с шиной 1 питания отрицательного потенциала источника 15 питания и третьей входной клеммой третьего реле 5, вторая клемма предохранителя 19 через последовательно соединенные нормально разомкнутые контакты 24 первого реле 3, нормально замкнутые контакты 25 реле открытия затвора системы управления, нормально замкнутые контакты 26 реле открытия воздушных затворов шкафа логики и милливольтметр 20 соединена с четвертой входной клеммой третьего реле 5, четвертая и пятая выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первыми и вторыми клеммам нормально разомкнутых контактов 27 предохранителя и нормально разомкнутых контактов 28 дистанционного переключателя питающей сети.
Кроме того, устройство управления электромагнитами воздушными затворами системы пассивного отвода тепла содержит диод 29, входная и выходная клеммы которого соединены, соответственно, с третьей и четвертой входными клеммами третьего реле.
Работает устройство управления электромагнитами воздушными затворами системы пассивного отвода тепла следующим образом.
При включении входного переменного напряжения 220 В с помощью автоматического выключателя 1 оно через развязывающий трансформатор 5, обеспечивающий, в частности, защиту устройства от помех и возможных скачков напряжения, подается на индикатор 6, сигнализирующей о наличии входного переменного напряжения, и на вход источника 15, который служит для преобразования входного напряжения 220 В 50 Гц в выходное напряжение постоянного тока 48 В и является источником питания электромагнитов воздушных затворов системы пассивного отвода тепла и подзарядки молекулярного накопителя энергии.
Входное питающее напряжение блока источника 15 питания контролируется дистанционным переключателем 2. При отключении дистанционного переключателя 2 при срабатывании встроенных защит срабатывает нормально разомкнутый контакт 28 и включается в цепь формирования обобщенного сигнала неисправности устройства управления электромагнитами воздушными затворами системы пассивного отвода тепла.
Конденсатор 17 служит источником питания электромагнитов в течение 30 с после обесточивания. Первое реле 3 является реле времени задержки с выдержкой 30 секунд при отключении входного питающего напряжения, что исключает ложное срабатывание из-за возможных его кратковременных отключений. Поэтому нормально разомкнутый контакт 24 переходит в замкнутое состояние только после задержки во времени, что обеспечивает подачу положительного потенциала от источника 15 питания на входные клеммы третьего реле 5, отрицательный потенциал от которого подан на вход третьего реле 5 постоянно. Положительный и отрицательный потенциалы постоянно подзаряжают конденсатор 17 большой ескости порядка 6-8 фарад. Поэтому при отключении питания сети обеспечивается достаточно длительное питание затворов системы пассивного отвода тепла от этого конденсатора.
Плавкий предохранитель 19 служит для защиты цепей 48 В от короткого замыкания. Нормально разомкнутый контакт 27 предохранителя сигнализирует о срабатывании предохранителя и при его срабатывании формируется обобщенный сигнал неисправности.
Третье реле 5 контроля изоляции служит для замеров сопротивления изоляции катушек электромагнитов и питающих его линий. Его четвертая и пятая выходные клеммы являются клеммами выходного нормально разомкнутого контакта и служат для сигнализации о снижении сопротивления изоляции катушек электромагнитов и питающих линий в цепи формирования обобщенного сигнала неисправности.
Второе реле 4 своими нормально разомкнутыми контактами 21 управляет включением и отключением первого резистора 13, выполняющего функции подогревающего сопротивления для исключения излишней влажности в устройстве.
Второй резистор 14 и выключатель 16 обеспечивают ручной принудительный разряд конденсатора 17 при обслуживании устройства. Индикация разряда конденсатора 17 осуществляется вторым индикатором 8.
Милливольтметр 20 с оммической шкалой служит для контроля сопротивления катушек электромагнита затвора.
Измерительный вольтметр 18 обеспечивает контроль уровня заряда конденсатора 17.
Первый 7, третий 9, четвертый 10, пятый 11 и шестой 12 индикаторы служат для визуального просмотра состояния устройства.
Важную роль в устройстве играет диод 29, который обеспечивает защиту устройства, в частности, источника 15 питания, от больших токов, возникающего в результате само э.д.с. в электромагнитах воздушных затворов при отключении напряжения.
Таким образом, благодаря введению дополнительных элементов и связей достигается требуемый технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей, поскольку помимо функций, присущих известному устройству, производящего логическую обработку сигналов, обеспечивается и формирование конкретных сигналов для управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла, включая формирование резервного питающего напряжения от конденсатора большой емкости при отключении входного питающего напряжения и защиту от токов нагрузки, возникающих в результате само э.д.с. в электромагнитах воздушных затворов при отключении напряжения.
Устройство управления электромагнитами воздушных затворов системы пассивного отвода тепла, содержащее шины питания положительного и отрицательного потенциалов, дистанционный переключатель и первое, второе и третье реле, отличающееся тем, что в него введены развязывающий трансформатор, входные клеммы которого соединены с входными клеммами дистанционного переключателя, выполненного с возможностью выполнения функций входного автоматического выключателя питающей сети, первый индикатор, первая и вторая клеммы которого соединены, соответственно, с первой и второй выходными клеммами развязывающего трансформатора и с первой и второй клеммами первого реле, второй, третий, четвертый, пятый и шестой индикаторы, первый и второй резисторы, источник питания, первая и вторая выходные клеммы которого являются, соответственно, шинами питания положительного и отрицательного потенциалов, выключатель, конденсатор, измерительный вольтметр, предохранитель, милливольтметр, а также диод, причем второе реле является реле датчика температуры, третье реле является реле контроля изоляции на электромагнитах воздушных затворов системы пассивного отвода тепла, первая и вторая клеммы пятого индикатора соединены, соответственно, с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора и с первой выходной клеммой третьего реле, первая и вторая клеммы шестого индикатора соединены, соответственно, с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора и со второй выходной клеммой третьего реле, первая и вторая входные клеммы третьего реле соединены, соответственно, с первой и второй выходными клеммами развязывающего трансформатора, первая клемма второго реле соединена с первой клеммой развязывающего трансформатора и с первой клеммой нормально разомкнутого контакта второго реле, вторая клемма которого через первый резистор соединена со второй клеммой второго реле и со второй клеммой развязывающего трансформатора, первая клемма третьего индикатора соединена с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора, а вторая клемма через нормально разомкнутые контакты реле открытия воздушных затворов шкафа логики соединена со второй выходной клеммой развязывающего трансформатора, первая клемма четвертого индикатора соединена с первой выходной клеммой развязывающего трансформатора, а вторая клемма через нормально разомкнутые контакты реле открытия воздушных затворов системы управления соединена с третьей выходной клеммой третьего реле, первая и вторая клеммы второго резистора соединены, соответственно, с первой и второй клеммами второго индикатора, первая клемма конденсатора соединена с первыми клеммами второго резистора, измерительного вольтметра, предохранителя и шиной питания положительного потенциала источника питания, вторая клемма второго резистора через выключатель соединена со вторыми клеммами конденсатора, измерительного вольтметра, с шиной питания отрицательного потенциала источника питания и третьей входной клеммой третьего реле, вторая клемма предохранителя через последовательно соединенные нормально разомкнутые контакты первого реле, нормально замкнутые контакты реле открытия затвора системы управления, нормально замкнутые контакты реле открытия воздушных затворов шкафа логики и милливольтметр соединена с четвертой входной клеммой третьего реле, четвертая и пятая выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первыми и вторыми клеммами нормально разомкнутых контактов предохранителя и нормально разомкнутых контактов дистанционного переключателя питающей сети, а входная и выходная клеммы диода соединены, соответственно, с третьей и четвертой входными клеммами третьего реле.
