Устройство для автоматического контроля потребления электрической энергии

 

Изобретение относится к автоматизации энергопотребления промьшшенных предприятий в часы максимума нагрузки энергосистемы и позволяет упростить устройство и расширить его функциональные возможности. Устройство содержит блок 1 времени, блок 2 индикации, выходной блок 4, задатчик 6, электромеханические часы 14 и счетчик 15. -Для достижения цели введен блок 3 счета и преобразования сигналов, блок 5 сравнения, задатчик 7, переключатели 8 и 9, индикатор 10 начала измерения, блок 11 индикации, клеммы 12 и 13 для подключения звуковой сигнализации и коммутации внешнего силового выключателя и образованы новые функциональные связи. В описании даны примеры реализации блока 1 времени, блока 3 счета и преобразования сигналов и выходного блока 4. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1370571 (51) 4 G 01 R 11/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13, Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4112900/24-21 (22) 25.06.86 (46) 30.01.88. Бюл. М 4 (71) Производственное объединение

"Салво" (72) P.À. Лайне и П.О. Тоон (53) 621.317.353(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 506848, кл. С 05 F 3/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 754313, кл. G 01 R 11/66, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

КОНТРОЛЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

3HEPГИИ (57) Изобретение относится к автоматизации энергопотребления промьппленных предприятий в часы максимума нагрузки энергосистемы и позволяет упростить устройство и расширить его функциональные возможности. Устройство содержит блок 1 времени, блок

2 индикации, выходной блок 4, задатчик 6, электромеханические часы 14 и счетчик 15. -Для достижения цели введен блок 3 счета и преобразования сигналов, блок 5 сравнения, эадатчик 7, переключатели 8 и 9, индикатор 10 начала измерения, блок

11 индикации, клеммы 12 и 13 для подключения звуковой сигнализации и коммутации внешнего силового выключателя и образованы новые функциональные связи. В описании даны примеры реализации блока 1 времени, блока 3 счета и преобразования сигналов и выходного блока 4. 3 э.п. ф-лы, 4 ил.

1370571

Изобретение относится к автоматизации энергопотребления промышпенных предприятий в часы максимума нагрузки энергосистемы и может быть использовано в любой отрасли промышленности для ограничения энергопотребления на заданном уровне.

Цель изобретения — упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, на фиг, 2 — блок времени, на фиг. 3 — блок счета и преобразования сигналов; на фиг ° 4 — выходной блок, устройство для автоматического контроля потребления электрической энергии (фиг. 1) содержит блок 1 времени, первый блок 2 индикации, блок 3 счета и преобразования сигналов, выходной блок 4, блок 5 сравнения, первый 6 и второй 7 задатчики, первый 8 и второй 9 переключатели, индикатор 10 начала измерения, второй блок 1.1 индикации и клеммы 12 и

13 для подключения звуковой сигнализации и коммутации внешнего силового выключателя, причем первый выход блока 1 времени подключен к первому входу первого блока 2 индикации, а второй — к первому входу выходного блока 4 и входу блока 3 счета и преобразования сигналов, первый выход которого подключен к второму входу первого блока 2 индикации, а второйк первому входу блока 5 сравнения, второй и третий входы которого подключены к выходам первого и второго задатчиков 6 и 7 соответственно, а первый и второй выходы — к второму и третьему входам выходного блока, четвертый и пятый входы которого подключены к первому и второму переключателям 8 и 9, выходы с первого по четвертый подключены к второму блоку 11 индикации, а пятый и шестой — к клеммам 12 и 13 соответственно, третий выход блока 1 времени подключен к входу индикатора 10 начала измерения, электромеханические часы

14 и счетчик 15, Блок 1 времени (фиг, 2) содержит реле 16, триггер 17, первый 18 и второй 19 счетчики, генератор 20 секундных импульсов, причем первым выходом блока 1 времени является выход триггера 17, реле 16 соединено через триггер 17 с входами уста25

55 ковки нуля счетчиков 18 и 19 и входом генератора 20 секундных импульсов, первый выход которого является вторым выходом блока 1 времени, а второй соединен с входом первого счетчика 18, выход которого соединен с входом второго счетчика 19, выход которого является третьим выходом блока 1 времени °

Блок 3 счета и преобразования сигналов (фиг. 3) содержит реле 21, первый триггер 22, моновибратор

23, второй триггер 24, генератор 25 импульсов, элемент

И 2б,первый 27 и второй 28 счетчики, причем реле 21 через первый триггер 22 и моновибратор 23 соединено с первым .входом второго триггера

24, выход которого соединен с входом установки счета первого счетчика 27 и первым входом элемента И 26, второй вход которого соединен с выходом генератора 25 импульсов, а выход с входами счетчиков 27 и 28, выход первого счетчика 27 соединен с вторым входом второго триггера 24, вход установки нуля которого соединен с входом установки нуля второго счетчика 28 и является входом блока 3 счета и преобразования сигналов, первым и вторым выходами которого являются первый и второй выходы второго счетчика.

Выходной блок 4 (фиг. 4) содержит первый триггер 29, второй триггер

30, третий триггер 31, элемент И 32, инверторы 33,34 и 35, первое реле

Зб, второе реле 7 причем входы установки нуля триггеров 29,30 и 31 обьединены и являются первым входом выходного блока, вторым входом которого является вход первого триггера

29, третьим — первый вход третьего триггера 31, четвертым — вход второго триггера 30, а пятым — второй вход третьего триггера 31, первый выход первого триггера 29 соединен с первым входом элемента И 32, второй — является первым, а через первый инвертор вторым выходом выходного блока 4, первый выход третьего триггера 31 является третьим, через второй инвертор 34 — четвертым выходом выходного блока 4, а второй через первое реле 36 — пятым выходом выходного блока 4, выход второго триггера 30 соединен с вторым входом элемента И 32, выход которого

1370571 через третий инвертор и второе реле

37 является шестым выходом выходного блока 4.

Устройство работает следующим об5 разом.

Задатчиком 6 устанавливается величина энергии, соответствующая лимиту потребления электроэнергии промышленных потребителей, при превышении которой устройством выдается сигнал на клемму 12 для оповещения соответствующего персонала о необходимости принятия мер по предотвращению перерасхода энергии. Задатчиком 7 в зависимости от лимита потребления электроэнергии промышленных потребителей устанавливается величина, при превышении которой устройством выдается сигнал на клемму 13 внешнего силового выключателя для частичного или полного снятия на10

45 силового выключателя.

В конце каждого цикла измерения потребляемой электроэнергии от электромеханических часов 14 и блока 1 времени выдается сигнал "Уст.О", который устанавливает все в ждущее состояние, подготавливая устройство к следующему циклу измерения. груз ки.

В часы пиковой нагрузки от электромеханических часов 14, которые находятся на подстанции, поступает через линию сигнал "Начало цикла измерения" в блок 1 времени. Блок 1 време— ни формирует секундные ««мпульсы, счет длительности цикла измерения в минутах и управляет блоком 3 счета и преобразования сигналов и выходным блоком 4. При этом текущее время с момента поступления команды "Начало цикла измерения" индуцируется на

35 двухразрядном цифровом табло в минутах на блоке 2 индикации.

С момента поступления сигнала от электромеханических часов 14 выдается с блока 1 времени сигнал "Разрешение счета" на блок 3 счета и преобразования сигналов. Кроме того, от счетчика 15 электроэнергии, который установлен дополнительно с основным счетчиком электроэнергии в подстанции, через линию начинается поступление импульса через каждый поворот диска счетчика 15, который подается на вход блока 3 счета и преобразования сигналов. Блок 3 счета

50 и преобразования сигналов преобразует энергию, соответствующую одному повороту диска счетчика 15, в цифровую форму, а также преобразует счет потребляемой энергии в часы пиковой нагрузки удобным для блока 5 сравнения кодом, Кроме того, в блоке 3 . счета и преобраэования сигналов формируются необходимые сигналы для блока 5 сравнения и блока 2 индикации.

Потребление мощности во время измерения при этом индуцируется на четырехразрядном цифровом табло блока 2 индикации (в единицах kW)

Далее блок 5 сравнения формирует сигналы при совпадении двух величин (в jcW): реально израсходованной энергии и значения, заранее установленного эадатчиками 6 и 7. Задатчиком б установлено значение энергии, по которому формируется сигнал Предупреждение", а задатчиком 7 — граничное значение, т.е. значение, равное лимитной мощности.

Так как сигнал реального значения расхода электроэнергии формируется уже в блоке 3 счета и преобразования сигналов, откуда он поступает в блок 5 сравнения, то при совпадении кодов реального потребления электроэнергии с кодами, заранее установленными задатчиками 6 и 7, в блоке 5 сравнения формируются сигналы для управления выходного блока 4.

При совпадении значения реального потребления электроэнергии с заранее установленным задатчиком 6 включается индикатор Система предупреждения вкл." блока 11 индикации и срабатывают внешняя звуковая и световая сигнализации по клемме 12 выходного блока 4. При необходимости с помощью кнопки микропереключателя

9 имеется возможность выключить внешнюю сигнализацию.

При совпадении значения реального потребления эл ктроэнергии с заранее установленным задатчиком 7 включается индикатор "Система контроля граничного значения вкл." блока 11 индикации и по клемме 13 выходного блока 4 подается сигнал для частичного или полного снятия нагрузки. С помощью кнопки микрогереключателя 8 имеется возможность снять сигнал с формула изобретения

1. Устройство для автоматического контроля потребления электрической

1370571

1

50 энергии, содержащее блок времени, выходной блок, первый задатчик, первый блок индикации, первый вход которого соединен с первым выходом блока времени, второй выход которого соединен с первым входом выходного блока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и расширения функциональных возможностей, в него введены второй блок индикации и индикатор начала измерения, блок счета и преобразования сигналов, блок сравнения, второй задатчик, первый и второй переключатели и две клеммы для подключения звуковой сигнализации и коммутации внешнего силового выключателя, причем третий выход блока времени подключен к входу индикатора начала измерения, а второй — дополнительно к входу блока счета и преобразования сигналов, первый выход которого подключен к второму входу первого блока индикации, а второй — к первому входу блока сравнения, второй и третий входы которого подключены к выходам первого и второго задатчиков соответственно, а первый и второй выходы — к второму и третьему входам выходного блока, четвертый и пятый входы которого подключены к первому и второму переключателям, выходы с первого по четвертый подключены к второму блоку индикации, а пятый и шестой — к клеммам для подключения звуковой сигнализации и коммутации внешнего силового выключателя °

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок времени содержит реле, триггер, первый и второй счетчики и генератор секундных импульсов, причем первым выходом блока времени является выход триггера, через который реле соединено с входами установки нуля счетчикоВ и входом генератора секундных импульсов, первый выход которого является вторым выходом блока времени, а второй соединен с входом первого счетчика выход которого соединен с входом

1 второго счетчика, выход которого является третьим выходом блока времевход реле является входом ни, а блока.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок счета и преобразования сигналов содержит реле, первый и второй триггеры, моновибратор, генератор импульсов, элемент И, первый и второй счетчики, причем .реле через первый триггер и моновибратор соединено с первым входом второго триггера, выход которого соединен с входом установки счета первого счетчика и первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с входами первого и второго счетчиков, выход первого счетчика соединен с вторым входом второго триггера, вход установки нуля которого соединен с входом установки нуля второго счетчика и является входом блока счета и преобразования сигналов, первым и вторым выходами которого являются первый и второй выходы второго счетчика.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что выходной блок содержит три триггера, элемент

И, три инвертора, два реле,, причем входы установки нуля триггеров объединены и являются первым входом выходного блока, вторым входом которого является вход первого триггера, третьим — первый вход третьего триггера, четвертым — вход второго триггера, а пятым — второй вход третьего триггера, первый выход первого триггера соединен с первым входом элемента И, второй является первым, а через первый инвертор вторым выходом выходного блока, первый выход третьего триггера является третьим, а через второй инвертор четвертым выходами выходного блока, второй через первое реле — пятым выходом выходного блока, выход второго триггера соединен с вторым входом элемента И, выход которого через третий инвертор и второе реле является шестым выходом выходного блока.

1370571

1370571

Составитель С.Сафохин

Редактор А.Маковская Техред А.Кравчук Корректор О.Кравцова

Заказ 415/45

Тирах 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4