Устройство для включения электромагнитного реле

 

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Рес ублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОбРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

« i)!005208 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 21.07.80 (21) 2962507/24-07, (5 I ) M. Кл. с присоединением заявки М

Н 01 < 47/32

Гееударстеевкыв квинтет (23) Приоритет

СССР

Опубликовано 15 . 03 . 83 . Бюллетень М 1 0

Дата опубликования описания 28. 03 .83 ю млам изобретений и аткрьпнй (53) УДК 621. .318.56 (088.8} (72) Авторы изобретения

В.М. Титкин и В.Л. Ким г

Отделение Всесоюзного научно-исследовательского института электромеханики (T I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в схемах включения электромагнитных реле, контакторов, регуляторов.

Известно устройство для включения электромагнитного реле, содержащее выводы для подключения обмотки реле, параллельно которой подключена последовательно соединенная RC-цепочка, один вывод которой связан с движком потенциометра, а другой через дополнительный контакт пускового реле под.ключен к плечу того же потенциометра, непосредственно не связанного с источником тока (1 1

Недостатком этого устройства явля- ется большое время включения реле изза отсутствия начального тока подмагничивания через его обмотку.

Известно также устройство, содержащее выводы для подключения обмотки реле, последовательно с которой соединен управляющий контакт, источник дополнительного питания, образованный

2 резистором и стабилитроном, диод развязки (2 ).

Недостатком данного устройства яв ляется излишний расход электроэнергии за счет тока, протекающего через дополнительный источник питания.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для включения электромагнитного реле, содержащее выводы для подключения обмотки реле, один из которых соединен с одним из выводов для подключения источника питания непосредственно, а другой - с другим выводом для подключения источника питания через управляющий контакт, стабилитрон, транзистор и два резистора (3Х

Недостатками устройства являются избыточное потребление электроэнергии дополнительным источником питания, когда управляющий контакт не замкнут; наличие диода развязки, предназначенного для развязки основ3 10052 ного источника питания от дополнительного при замкнутом управляющем контакте; необходимость использования достаточно мощного стабилитрона для того, чтобы обеспечить начальный ток подмагничивания при использовании в устройстве мощных реле.

Целью изобретения является экономия электроэнергии, потребляемой устройством, и упрощение схемы устройст- >6 ва.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем выводы для подключения обмотки реле, один из которых соединен с одним из вы- ts водов для подключения источника питания непосредственно, а другой — с другим выводом для подключения источника питания через управляющий контакт, стабилитрон, транзистор и два щ резистора, эмиттер транзистора соединен через один из резисторов с другим выводом для подключения источника питания, коллектор транзистора соединен с другим выводом для под- 2S ключения обмотки реле, база транзистора соединена через другой резистор с другим выводом для подключения обмотки реле и с анодом стабилитрона, катод которого соединен с другим вы- щ водом для подключения источника питания, На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит обмотку реле

ЭЗ

1, управляющий контакт 2, выводы 3 и 4 для подключения источника питания, первый и второй резисторы 5 и 6, стабилитрон 7, транзистор 8.

Обмотка реле 1 через управляющий контакт 2 соединена с источником основного питания в точках 3 и 4. К точке соединения обмотки реле 1 и управляющего -.контакта 2 подключен коллектор транзистора 8. Эмиттер

4$ транзистора 8 подключен через первый резистор 5 к точке 3 источника основного питания, а база подключена к точке соединения анода стабилитрона 7 с вторым резистором 6. Катод стабилитрона 7 соединен с выводом 3 источника основного питания, а второй вывод резистора соединен с управляющим контактом 2.

8 исходном состоянии, когда управляющий контакт не замкнут, транзистор 8 открыт за счет смещения между базой и эмиттером. При этом через обмотки реле 1 протекает начапь08 4 ный ток подмагничивания, равный сумме токов базового и коллекторного транзистора 8. Резисторы 5 и 6 служат для задания начального тока подмагничивания, причем этот начальный ток должен быть меньше тока отпускания реле. При замкнутом состоянии управляющего контакта 2 включается .реле, при этом шунтируется базовый ток транзистора 8, вследствие чего последний запирается, разрывая цепь начального тока подмагничивания.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом позволяет получить положительный эффект, так как позволяет сэкономить электроэнергию, потребляемую устройством, и упростить устройство путем исключения диодов развязки.

Так как стоимость покупных элементов s сравниваемых устройствах примерно равны, а затраты, связанные с производством, одинаковы, предположим, что себестоимость устройства 3 ) известного и себестоимость предложенного устройства равны.

Экономическая эффективность за год использования устройства (2 ) с учетом сделанного допущения по срав" нению с устройством (3 ) в блоках

8 5861 определяется величиной сэкономленной электроэнергии по формуле ((Р Р р) +(P„ Р ) ) ай1N N (1) где P - мощность, потребляемая уст-1Р ройством (3) при разомкнутом управляющем контакте;

Р2 - мощность, потребляемая устройством 1 2) при разомкнутом управляющем контакте; время разомкнутого состояР ния управляющего контакта, равное 2 ч:

Р - мощность, потребляемая уст1 ройством (3) при замкнутом управляющем контакте;

Р - мощность, потребляемая устройством (2) при замкнутом управляющем контакте; время замкнутого состояния управляющего контакта, равное 5 ч;

N - среднее количество рабочих

1 дней в году, равное 225;

N — количество устройств а бло 2. ке В5861, равное 20;

N> - количество блоков, равное 6.

Определяем разность потребляемой мощности между устройством (?j и устгде Опит.мокс максимальное напря жение питания; минимальный ток стабилизации дополни-. тельного источника став. мин питания; максимальный ток стабилизации допол" нительного источника питания, равный стс Б, мин + нам,подм 2 сопротивление обмот к сто. мокс

R овм и контактора.

Исходя из того, что s блоке В5861 используются контакторы ТКС101ДОД, у которых 0„„„ = 22 - 34 В; R<, „„ = 30

= 4,6 Ом; д держ 1.0 А, выбрав иоч,родм - 0,0 А; стс в.мин получим (P> -P p) = 34. 0,2 = 6,8 Вт,. (Р„ъ -Р ) = 34 (0,2+0,8) = 34 Вт.

Откуда, подставляя найденные значения в первую формулу, определим величину сэкономленной электроэнергии за год 40

W.= 4 968 квт.ч .

S 10052 ройством 1 2 ) при разомкнутом и замкну том состоянии управляющего контакта по формуле (РЛР РйР ) = "нит. макс (ZñTàá: мин

+ иач,падм ) чпит.мокс "

=u

+ 1мач.падм пит а« стае >

0пит, макс (Р -Р ) = "n„r, „("" ™ к об.м

+ став. мЬкс ) 1 ит.мок.с 10

"п ит, макс

R бит,мокс сто„макс овм

08 6

Так как в перспективе до 1985 года будет изготовлено несколько десятков блоков В 5861, использование предложенного устройства позволит сэкономить несколько десятков тысяч киловатт-часов.

Формула изобретения

Устройство для включения электромагнитного реле, содержащее выводы для подключения обмотки реле, один из которых соединен с одним из выводов для подключения источника питания непосредственно, а другой — с другим выводом для подключения источника питания через управляюций кон» такт, стабилитрон, транзистор и два резистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью экономии электроэнергии и упроцения устройства, эмит" тер транзистора соединен через один из резисторов с другим выводом для подключения источника питания, коллектор транзистора соединен с другим выводом для подключения обмотки реле, база транзистора соединена через другой резистор с другим выводом для подключения обмотки реле и с ано" дом стабилитрона, катод которого соединен с другим выводом для подключения источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ю 242240, кл. Н 01 Н 47/02, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР и 481081, кл. Н 01 H 47/02, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР и 687487, кл. H 01 Н 47/32, 1977.

1005208

Заказ 1916/72

Тираж 701 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Каретников

Редактор М. Петрова Техред М.Костик Корректор М. Йароши