167883. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés egyenfeszültségű fogyasztók, előnyösen távközlő rendszerek automatizált, nagymegbízhatóságú áramellátására

3 167883 4 csolódó töltője és pótcellatöltője, és a négy vezetőből kiépített sínrendszert cellakapcsolón, szükségüzem kapcsolón, félvezető szelepen valamint közvetlenül összekötő két fogyasztói kapcsa van, és az állandó jelleggel érzékelt töltő és kisütő áram különbségi jelének függvényében, valamint a hálózatkimaradástól függően, állítható idejű időzítő egységek vannak működtetve, amelyekkel az akkumulátorok optimális töltöttségi állapota van biztosítva, és a tápáramrendszer soros áramköreinek esetleges egyidejű meghibásodása esetére, a hibás tápáramköröket le1 választó redundáns tápáramút van kialakítva. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnye abban nyilvánul meg, hogy a jó hatásfok, egyszerű felépítés és kis helyszükséglet mellett a tápáramrendszer üzembiztonsága minden üzemviteli fázisban, az eddigi megoldásokhoz képest gazdaságosabb kivitelben, fokozott mértékben van megvalósítva. Az ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakját mutatja. A 8 és 10 törzscellákból valamint a feszültségkiegészítés céljából alkalmazott 9 és 11 soros cellákból álló osztott akkumulátor telepek törzscelláinak szélső kivezetésére, a négyvezetékes gyűjtősín 19 pozitív vezetéke közvetlenül csatlakozik. A 9 és 11 soros cellák szélső kivezetéseire a 12 és 13 telepkapcsolók gyökpontjai csatlakoznak, és a telepkapcsolók kapcsolási helyeire a 20 fenntartásos töltőüzemű, a 21 telepüzemű és a 22 szükségüzemű kerülőutas vezeték az 1. ábrán látható módon van bekötve. Az 1 akkumulátortöltő a 19-20-21-22 vezetékekre, a 2 pótcellatöltő a 20 és 21 vezetékekre csatlakozik. A 23 fogyasztói kapocsra a 19 pozitív vezeték közvetlenül, a 24 fogyasztói kapocsra a 20 fenntartásos töltő üzemű vezeték a 14 félvezető szelepen, a 21 telepüzemű vezeték a 15 cellakapcsolón, a 22 kerülőutas vezeték a 16 szükségüzemkapcsolón keresztül csatlakozik. A töltőáramot a 17, a kisütőáramot a 18 áramérzékelő figyeli, amelyek a 3 különbségi jelet előállító egység bemenetére csatlakoznak. Ennek kimenete a 4 polaritásválasztó egység bemenetére van kötve. A 4 polaritásválasztó egység kimenete az 5 időzítő egység bemenetére csatlakozik, amelynek másik bemenetére az 1 és 2 töltőket is megtápláló 25 hálózati feszültség van kötve. Az 5 időzítő egység kimenete a 6 időzítő egység bemenetére van kötve, amelynek kimenete az 1 töltő „c", illetve 2 pótcellatöltő „b" pontjaira csatlakozik. A 7 feszültségérzékelő egység bemenetei a 23 és 24 fogyasztói kapcsokra, valamint a 20 és 21 vezetékekre vannak kötve, „a" kimenete a 12 és 13 telepkapcsolókra és a 16 szükségüzemkapcsolóra „b" kimenete a 15 cellakapcsolóra, „c" kime^ nete pedig az 1 akkumulátor-töltő „b" pontjára csatlakozik. A táprendszer több párhuzamosan kötött akkumulátorteleppel is kiépíthető. Az 1. ábrán látható kapcsolási elrendezés működése a következő. A normáli párhuzamos fenntartásos üzemben az 1 töltő a 19 és 20 vezetékekre csatlakozik, és a 12 és 13 telepkapcsolóknak az 1. ábrán feltüntetett állásában a 8 és 10 törzscellákkal párhuzamosan kapcsolva, szabályozott szintű feszültséggel látja el a fogyasztókat. A töltőáram elégtelensége esetén, amit hibás működés, túlterhelés, vagy durva formában a hálózatkimaradás idézhet elő, a fogyasztói áramot figyelő 18 áramérzékelő jele nagyobb lesz a töltő áramot figyelő 17 áramérzékelő jelénél. A 3 különbségi jelet előállító egység a két jel különbségét a 4 polaritásválasztó egység bemenetére juttatja, amelynél a megszólalási küszöb állítható értékű. A 4 polaritásválasztó egység a működéséhez szükséges értékű polaritáshelyes jelet érzékeli, és indítja az 5 időzítő egységet, amelyet másik bemenetén a hálózatkimaradás ugyancsak indíthat. Az 5 időzítő egységen beállítható a kisütés időtartama, amely után már indítani kell a 6 időzítő egységet. A 4 polaritásválasztó egység megszólalási küszöbének, valamint az 5 időzítő egység idejének beállításával meghatározható az a kisütési érték, amelynél a táprendszer optimális készenléti állapotának érdekében egy közbenső töltési ciklust kell indítani. Tehát a telepből kivett töltésmennyiség megengedettnél nagyobb értékénél a közbenső töltési ciklus azonnal indul, nem úgy mint a mintavételezett megoldásoknál, ahol a mintavételig nem történik semmi és ez az időveszteség, a mintavétel előtt történő hálózatkimaradás esetén, az üzembiztonságot már nagymértékben ronthatja. A 6 időzítő egység, indulásakor, az 1 töltőt „c" pontján és a 2 pótcellatöltőt „b" pontján emelt szintű közbenső töltésre állítja, hogy az akkumulátortelepek rövid idő alatt pótolni tudják az elvesztett töltésmennyiséget, és ismét feltöltött állapotban várják az újabb kisütést. A 6 időzítő egység idejének beállításával határozhatjuk meg a táprendszer kiépítésének legmegfelelőbb közbenső töltési időtartamot. A közbenső töltés és az időtartamának mérése csak a hálózat jelenlétekor és fenntartásos töltő üzemmódban indul, mivel ezek feltételei a 6 időzítő egység indulásának. A 6 időzítő egység a közbenső töltést addig nem szünteti meg, amíg a telepek a beállított időtartamú töltést egyhuzamban, megszakításmentesen meg nem kapták, vagyis amíg a telepek feltöltése garantáltan meg nem történt. A töltőáram és kisütőáram figyelésének ez a módja megvédi az akkumulátortelepeket a kis árammal történő „alattomos" kisütés ellen, mert a kivett töltésmennyiség meghatározott értékénél azonnal gondoskodik a telepek forszírozott újratöltéséről és ezáltal felügyelet nélküli üzemvitel esetében is biztosítja az akkumulátorok megfelelő töltöttségi állapotát, vagyis nagymértékben növeli a telepes üzem táplálási biztonságát. A kisütő áram nagyobb értékénél előfordulhat, hogy az akkumulátorok 8 és 10 törzscelláinak feszültsége rohamosan csökken, és eléri az alsó feszültséghatárt. Ekkor az egyéb megoldásoknál is ismert gyorstöltési ciklus játszódik le. A fogyasztói feszültség beállított alsó határánál, a 7 feszültségérzékelő egység „b" kimenete a 15 cellakapcsolót működteti, amely a tápfeszültség megemelése céljából a 9 és 11 soros cellákat beiktatja, valamint az í töltőt „a" bemenetén gyorstöltő üzemmódra 19 és 21 vezetékekre kapcsolja és a 2 pótcellatöltőt „a" bemenetén kikapcsolja. A hálózat visszatérésekor az 1 töltő a 19 és 21 gyűjtősíneken keresztül az akkumulátortelepek öszszes celláit tölti. A fogyasztói feszültség beállított felső értékénél 7 feszültségérzékelő egység „b" kimenete 15 cellakapcsolót a tápfeszültség csökkentése céljából kikapcsolja, míg az 1 töltő továbbra is áz 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2