Электрический разветвитель

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗВЕТВИТЕЛЬ С ФУНКЦИЕЙ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЗАВИСИМЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Настоящая полезная модель в целом относится к области электрооборудования. Более конкретно, настоящая полезная модель относится к устройствам для передачи и распределения электрической энергии и может быть использована для обеспечения бесперебойного и устойчивого электропитания нескольких потребителей, преимущественно бытовых электроприборов, электронных устройств и их комплексов. Предложенная полезная модель позволяет автоматизировать процесс контроля потребления электроэнергии путем автоматического включения или отключения от сети отдельных независимо подключенных к сети потребителей электроэнергии, логически или функционально зависимых от основных (головных) потребителей электроэнергии, в том числе переводимых в «спящий» режим, что в свою очередь позволяет обеспечить экономию потребляемой электроэнергии. Представленное решение отличается простотой и обеспечивает повышение удобства пользования потребителями электроэнергии, подключенными к устройству, реализованному в соответствии с предложенной полезной моделью. 3 з.п. ф-лы, 3 илл.

Область техники, к которой относится полезная модель

Настоящая полезная модель в целом относится к области электрооборудования. Более конкретно, настоящая полезная модель относится к устройствам для передачи и распределения электрической энергии и может быть использована для обеспечения бесперебойного и устойчивого электропитания нескольких потребителей, преимущественно бытовых электроприборов, электронных устройств и их комплексов.

Уровень техники

Наиболее близким по техническому решению устройством, принятому за прототип является «Электрически управляемый размножитель» (Патент на изобретение РФ 2396652, 27.11.2006). Указанное устройство представляет собой электрический удлинитель, в котором пользователь может удаленно, с помощью пульта (ПДУ), управлять включением и выключением отдельных штепсельных розеток, находящихся на корпусе удлинителя. В розетки удлинителя, управляемые с ПДУ включаются вилки потребителей электроэнергии, которые можно включать и выключать соответствующими кнопками на контроллере - ПДУ.

Недостаток прототипа - отсутствие функций автоматического управления отключением потребителей электроэнергии; ручное управление включением-выключением.

Раскрытие полезной модели

В настоящее время достаточно часто встречается ситуация когда отдельные потребители электроэнергии работают как комплекс или система. И часто работа зависимого устройства без включенного основного является бессмысленной.

В таком случае представляется разумным, что включение и отключение зависимых устройств, обеспечивающих функционирование основного (головного) устройства будет происходить одновременно при включении или отключении основного устройства. В случае если основное и зависимые устройства являются самостоятельными, каждое из которых отдельно подключены к сети электроэнергии изменение статуса «включено/выключено» основного устройства должно приводить к соответствующему изменению состоянии зависимых устройств. При этом многие из используемых в быту устройств имеют так называемый «спящий» режим, при котором устройство подключено к сети, имеет не нулевое потребление электроэнергии, и это свойство относится к устройств, которые можно отнести как к основным, так и к зависимым устройствам. Данный факт приводит к тому, что автоматическое отключение зависимых устройств желательно производить при переводе основного (головного) устройства из режима эксплуатации в режим полного отключения от сети или же в «спящий» режим.

В качестве примера можно привести комплекс бытовых устройств из телевизора, активной телевизионной антенны, телевизионной приставки, каждое из которых имеют независимое питание от собственных подключенных к сети электроэнергии сетевых адаптеров. Телевизор и независимая телевизионная приставка чаще всего имеют «спящий» режим работы, активная телевизионная антенна чаще при этом постоянно подключена к сети электроэнергии. Как правило, такого рода набор бытовых устройств даже когда ими не пользуются, является постоянно подключенным к сети электроэнергии и потребляет электроэнергию «спящего» режима телевизора, телевизионной приставки и номинального режима работы активной телевизионной антенны. При этом для включения и использования указанного комплекса пользователь переводит телевизор и независимую телевизионную приставка из «спящего» в режим эксплуатации, например, с помощью штатных пультов дистанционного управления этих устройств.

В указанном варианте телевизор является основным устройством, все остальные устройства - зависимыми. Представляется разумным с точки зрения экономии электроэнергии и удобным с точки зрения использования конечным пользователем, чтобы:

1. в выключенном состоянии всей указанной системы телевизор как основное устройство находился в «спящем» режиме, остальные же зависимые устройства - в полностью отключенном от сети электроэнергии состоянии;

2. перевод телевизора из «спящего» режима в режим эксплуатации автоматически подключал к сети электроэнергии зависимые устройства;

3. перевод телевизора из режима эксплуатации в «спящий» режим автоматически отключал от сети электроэнергии зависимые устройства.

Задача предлагаемой полезной модели заключается в создании устройства, позволяющего автоматизировать процесс контроля потребления электроэнергии путем автоматического включения или отключения от сети отдельных независимо подключенных к сети потребителей электроэнергии, логически или функционально зависимых от основных (головных) потребителей электроэнергии.

Вторая задача предлагаемой полезной модели заключается в создании устройства, позволяющего обеспечить экономию потребляемой электроэнергии, за счет отключения зависимых потребителей электроэнергии при отключении основных (головных) потребителей электроэнергии.

Третья задача предлагаемой полезной модели заключается в повышении удобства пользования устройством.

Таким образом, техническим результатом от использования заявленной полезной модели является:

1. автоматическое включение или отключение от сети отдельных независимо подключенных к сети потребителей электроэнергии, логически или функционально зависимых от основных (головных) потребителей электроэнергии, при соответствующем включении или отключении от сети основных (головных) потребителей электроэнергии, причем под включением основного потребителя электроэнергии в том числе подразумевается и его перевод из «спящего» режима с пониженным уровнем электропотребления в нормальный режим эксплуатации;

2. обеспечение экономии потребляемой электроэнергии, за счет отключения зависимых потребителей электроэнергии при отключении основных (головных) потребителей электроэнергии;

3. повышение удобства пользования подключенным к устройству комплексом потребителей электроэнергии.

Поставленные задачи с достижением указанного технического результата решаются за счет следующего:

Первым существенным признаком является то, что в устройстве предусмотрены раздельные линия приоритетной нагрузки, с подключенными к ней розетками приоритетной нагрузки и линия неприоритетной нагрузки, с подключенными к ней розетками неприоритетной нагрузки.

Вторым существенным признаком является наличие устройства управления, служащего для включения потребителей в линии неприоритетной нагрузке при работающих потребителях, подключенных к линии приоритетной нагрузки и для отключения потребителей в линии неприоритетной нагрузке при выключении потребителей, подключенных к линии приоритетной нагрузки.

Третьим существенным признаком является то, что устройство управления имеет датчик нагрузки или тока в цепи приоритетной нагрузки, с установленным порогом срабатывания, определяющий статус потребителей в линии приоритетной нагрузки (включен/выключен), позволяющий определять статус приоритетной нагрузки как выключенной, даже при протекании небольшого тока в линии приоритетной нагрузки.

Краткое описание чертежей

Полезная модель поясняется схемами.

Фиг. 1 - иллюстрирует схему подключения согласно приоритетному варианту осуществления данной полезной модели, а именно: 1 - входная питающая линия; 2- линия приоритетной нагрузки; 3 - линия неприоритетной нагрузки; 4 - устройство управления с датчиком нагрузки или тока в цепи приоритетной нагрузки; 5 - регулятор порога срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки; 6 - выключатель входной питающей линии; 7 - корпус многотипового электрического разветвителя.

Фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая функционирование устройства при включении или отключении нагрузки в цепи приоритетной нагрузки.

Фиг. 3 - изображение, показывающее внешний вид электрического разветвителя согласно приоритетному варианту осуществления данной полезной модели, а именно: 20 - входная питающая линия; 21 - выключатель входной питающей линии; 22 - ручка регулятора порога срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки; 23, 24 - розетки приоритетных потребителей электрической энергии; 25, 26, 27 - розетки неприоритетных потребителей электрической энергии; 28 - индикатор наличия нагрузки в розетке; 29 - корпус электрического разветвителя/удлинителя.

Описание предпочтительного варианта осуществления полезной модели

Далее со ссылками на Фиг. 1, 2, 3 излагается предпочтительный вариант реализации настоящей полезной модели, при этом описание традиционной функции и структуры электрического разветвителя будет опущено, чтобы не искажать сущность полезной модели.

Полезная модель может быть выполнена в виде удлинителя общий, вид которого представлен на Фиг. 3. Удлинитель выполнен в корпусе 29, снабжен электрическим проводом 20, оканчивающимся штепсельной вилкой для подключения к стационарному источнику электроэнергии. В корпусе удлинителя размещаются розетки для подключения приоритетных потребителей электрической энергии 23 и 24, а так же розетки 25, 26 и 27 для подключения неприоритетных потребителей электрической энергии. В корпусе удлинителя располагается устройство управления 4 с датчиком нагрузки или тока в линии приоритетной нагрузки

На корпусе удлинителя располагается ручка регулятора порога срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки 22. Так же на корпусе удлинителя может быть расположен выключатель входной питающей линии 21 и индикаторы наличия нагрузки в каждой из розеток 28.

При использовании устройства электрический провод 20 с штепсельной вилкой подключается стационарному источнику электроэнергии, к розеткам 23 и 24 подключаются головные приоритетные устройства, к розеткам 22, 26, 27 подключаются зависимые устройства, которые будут автоматически включаться/выключаться при соответствующем включении/отключении головных устройств.

Работает устройство следующим образом.

После включения устройства в сеть напряжение через входную питающую линию 1 и сетевой выключатель 6 поступает в линию приоритетной нагрузки 2, к которой через розетки Р1 и Р2 подключаются приоритетные потребители, которые не отключаются от сети ни при каких условиях (Это может быть телевизор, музыкальный центр и т.п.).

При включении приоритетной нагрузки (Например, телевизора) величина потребляемого ею тока фиксируется датчиком нагрузки или тока в цепи приоритетной нагрузки устройства управления 4. Если потребляемый приоритетной нагрузкой ток превысит порог срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки, заданный регулятором 5, то устройство управления 4 осуществит подключение линии неприоритетной нагрузки 3 к входной питающей линии 1, что приведет к подаче напряжения к розеткам Р3, Р4 и Р5 и включению соответствующих потребителей. К розеткам Р3, Р4 и Р5 подключаются неприоритетные потребители, которые должны быть отключены при отключении приоритетных потребителей (Это может быть активная телевизионная антенна, медиа-плеер, DVD-плеер и т.п.).

Когда потребитель в линии приоритетной нагрузки выключится (Телевизор переведен в «спящий» режим) - и если ток приоритетной нагрузки уменьшится ниже величины порога срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки, заданного регулятором 5, то устройство управления 4 осуществит отключение линии неприоритетной нагрузки 3 от входной питающей линии 1, что приведет к отключению потребителей, подключенных к розеткам Р3, Р4 и Р5.

Важным моментом в работе устройства является следующее. Наличие порога срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки, задаваемого регулятором 5, допускает протекание небольшого тока через приоритетную нагрузку, без реакции устройства управления 4 на него, как на включение нагрузки. Это дает возможность устройству управления «понять», что потребитель в линии приоритетной нагрузки выключен путем перевода его в «спящий» режим работы. Наличие регулятора 5 позволяет подобрать режим отключения устройства при подключении потребителей с различными токами потребления. Тем не менее, возможна реализация устройства, при которой порог срабатывания не регулируется, а задается единожды при изготовлении устройства.

Дополнительно логика работа устройства поясняется блок-схемой на Фиг. 2. Подключение устройства в сеть 10 приводит к постоянному анализу тока/нагрузки в линии приоритетной нагрузки вплоть до отключения устройства от сети 14. При этом если ток подключенной приоритетной нагрузки будет находиться выше величины порога срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки, то устройство управления осуществит подключение линии неприоритетной нагрузки к входной питающей линии, что приведет к включению потребителей неприоритетной нагрузки 12.

Если же ток подключенной приоритетной нагрузки уменьшится ниже величины порога срабатывания устройства управления неприоритетной нагрузки, то устройство управления осуществит отключение линии неприоритетной нагрузки от входной питающей линии, что приведет к отключению неприоритетной нагрузки 13.

Полезная модель была раскрыта выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, полезную модель следует считать ограниченной по объему только нижеследующей формулой.

Формула полезной модели

1. Многотиповой электрический разветвитель, содержащий входную питающую линию и более одного контактного гнезда подсоединения потребителей электрической энергии (розеток), отличающийся тем, что содержит:

подключенную к входной питающей линии линию приоритетной нагрузки, с подключенными к ней розетками приоритетной нагрузки;

линию неприоритетной нагрузки с подключенными к ней розетками неприоритетной нагрузки;

устройство управления, содержащее датчик тока в линии приоритетной нагрузки, имеющее установленный порог срабатывания, служащее для подключения линии неприоритетной нагрузки к входной питающей линии при токе в линии приоритетной нагрузки выше установленного порога срабатывания устройства управления, и для отключения линии неприоритетной нагрузки от входной питающей линии при токе в линии приоритетной нагрузки ниже установленного порога срабатывания устройства управления.

2. Многотиповой электрический разветвитель по п. 1, характеризующийся тем, что порог срабатывания устройства управления допускает протекание тока через линию приоритетной нагрузки без реакции устройства, как на включение потребителей в линии приоритетной нагрузки.

3. Многотиповой электрический разветвитель по п. 1, характеризующийся тем, что порог срабатывания устройства управления может регулироваться или же может быть зафиксирован и не регулироваться.

4. Многотиповой электрический разветвитель по п. 1, характеризующийся тем, что может быть выполнен в виде разветвителя с штепсельной вилкой и розетками для подключения приоритетной и неприоритетной нагрузок или в виде модуля для установки в монтажную коробку, или мобильного розеточного адаптера.