Устройство для автоматического переключения с основной нагрузки постоянного тока на резервную

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ С ОСНОВНОЙ НАГРУЗКИ ПОСТОЯННОГО ТОКА НА РЕЗЕРВНУЮ, содержащее в силовой цепи переключаемой нагрузки тиристор с Ограничивающим резистором в цепи управления и защитный элемент, отличающееся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, в него введены диоды, включенные в цепь управления тиристора, защитный элемент выполнен в виде предохранителя , включенного в силовую цепь каждой нагрузки, а цепь управления тиристором одной нагрузки подключена к точке соединения предохранителя и второй нагрузки . п Аб 5 со /о 1C ю

СОКИ СОВЕТСКИХ соцИАлистических

РЕСПУБЛИК за Н 02 3 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

g8 ь(Щ(Щ1 Д Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3303878/24-07 (22) 18.03.81 (46) 15.10.84. Бюл. № 38 (72) И. Д. Власенко, В. 3. Соколинский, А. К. Тихановский и О. Б. Домбровский (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт силовых полупроводниковых устройств (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 498683, кл. Н 01 Н 7/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 390625, кл. Н 02 J 9/06, 1970.

„„SU„„1119122 . A (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ С OCHOBHOPI НАГРУЗКИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

НА РЕЗЕРВНУЮ,- содержащее в силовой цепи переключаемой нагрузки тир истор с ограничивающим резистором в цепи управления и защитный элемент, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены диоды, включенные в цепь управления тиристора, защитный элемент выполнен в виде предохранителя, включенного в силовую цепь каждой нагрузки, а цепь управления тиристором одной нагрузки .подключена к точке соединения предохранителя и второй нагрузки.

1119122

20

Зо

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к преобразовательной технике, и может быть использовано в мощных тиристорных агрегатах для питания привода прокатных станов.

Известно устройство для автоматического переключения с основного электродвигателя постоянного тока на резервный, содержащее предохранитель, подключенный к цепи питания электродвигателя, источник постоянного тока, двухобмоточное поляризованное реле и резистивный датчик тока, включенный на входе транзисторного усилителя, причем обмотка каждого электродвигателя включена между одной шиной источника питания и соответствующим неподвижным контактом поляризованного реле, подвижный контакт которого через резистивный датчик тока подсоединен к другой шине источника питания. К каждому неподвижному контакту поляризованного реле подключены его соответствующие обмотки, соединенные вторыми концами с коллектором управляющего транзистора, подключенного базой к коллектору усилителя, переход база — эмиттер которого включен параллельно резистивному датчику тока.

Недостатком известного устройства является низкая функциональная возможность использования по току и напряжению нагрузки. Кроме того, известное устройство обладает недостаточными надежностью работы и быстродействием переключения нагрузок из-за наличия переключающихся механических контактов в двухобмоточном поляризованном реле..Цепь управления состоит из двух каскадов, собранных на транзисторах, что также снижает надежность работы устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является устройство для автоматического переключения основной нагрузки постоянного тока на резервную, содержащее в силовой цепи переключаемой нагрузки тиристор с ограничивающим резистором в цепи управления и защитный элемент (2) .

Недостатком известного устройства являются низкие функциональные возможности.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, Поставленная цель достигается тем, что в. устройство для автоматического переключения с основной нагрузки на резервную, содержащее в силовой цепи переключаемой нагрузки -тиристор с ограничивающим резистором в цепи управления и защитный элемент, введены диоды, включенные в цепь управления тиристора, защитный элемент выполнен в виде предохранителя, включенного в силовую цепь каждой нагрузки, а цепь управления тиристором одной нагрузки подключена к точке соединения предохранителя и второй нагрузки.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из основной 1 и резервной 2 нагрузок, силовые цепи которых соединены с клеммами источника питания (в качестве нагрузок 1 и 2 может быть все промышленное электрооборудование, например тиристорные агрегаты различного назначения, приводы прокатных станов и т. п.).

В силовую цепь основной нагрузки 1 последовательно подсоединены защитный элемент 3, например предохранитель, и ключевой элемент 4, например тиристор, к управляющему электроду которого последовательно подсоединены ограничивающий резистор 5 и диод 6, составляющие цепь управления основной нагрузки 1.

Диод 6 управляющей цепи основной нагрузки 1 подсоединен к общей точке последующей силовой цепи резервной нагрузки 2.

К резервной нагрузке 2 также последовательно подсоединены защитный 7 и ключевой 8 элементы. К управляющему электроду элемента 8 последовательно подсоединены ограничивающий резистор 9 и диод 10, составляющие цепь управления резервной нагрузки 2.. Диод 10 цепи управления резервной нагрузки 2 поДсоединен к общей точке предыдущей силовой цепи, т. е. к силовой цепи основной нагрузки 1.

Между управляющей цепью основной нагрузки 1 (между последовательно соединенными ограничивающим резистором 5 и диодом 6) и управляющей цепью резервной нагрузки 2 (между последовательно соединенными ограничивающим резистором 9 и диодом 10) включены переключающие элементы 11 и 12, например кнопки «Пуск».

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии кнопки 11 и 12 не включены, и тиристоры 4 и 8 закрыты, ток через основную 1 и резервную 2 нагрузки не проходит.

При включении переключающего элемента 11 или 12 включается ключевой элемент 4 или 8 соответственно.

Так, при включении переключающего элемента 11 от входной клеммы «+» ток управления поступает через ограничивающий резистор 5, управляющий электрод ключевого элемента (тиристора) 4, основную нагрузку 1 и защитный аппарат (предохранитель) 3 к « — » входной клеммы источника питания. При прохождении тока управления открывается ключевой элемент. 4 и от входной клеммы «+» через силовую цепь, а именно открытый ключевой элемент 4, основную нагрузку 1 и защитный элемент 3, течет ток нагрузки. В этот момент ключевой элемент 8 закрыт, так как его управляющий переход зашунтирован защитным элементом 3, и ток нагрузки в силовой цепи резервной нагрузки отсутствует.

1 з

При выходе из строя основной нагрузки 1 например при коротком замыкании, защитный элемент 3 выключается (сгорает предохранитель) и шунтирующие действия его на управляющий переход ключевого элемента 8 исключаются. Тогда на управляющий переход ключевого элемента 8 поступает ток управления от входной клеммы источника питания «+» через ключевой элемент 4, основную нагрузку 1, цепь управления, состоящую из диода 10, ограничивающего резистора 9.

Далее ток управления проходит через ключевой элемент 8, резервную нагрузку 2 и защитный элемент 7 к « — » входной клеммы источника питания. При прохождении тока управления ключевой элемент 8 включается, и от входной клеммы «+» источника питания через силовую цепь резервной нагрузки 2, соответственно через открытый ключевой элемент 8, резервную нагрузку 2, защитный элемент 7, течет ток нагрузки к « — » входной клеммы источника питания.

При первоначальном включении ключевого элемента 8 переключающим элементом 12 (когда за основную нагрузку принята резервная нагрузка 2, а основная нагрузка 1

119122 принята за резервную) происходит аналогичный процесс переключения с резервной нагрузки 2 (принята за основную нагрузку) на основную нагрузку 1 (принята за резервную нагрузку).

Применение изобретения позволяет расширить функциональные возможности и повысить надежность бесперебойной работы устройства.

Расширение функциональных возможнос10 тей устройства заключается в применении его в широком диапазоне, т. е. с различными по току и напряжению нагрузками, и достигается тем, что в силовую цепь нагрузки подключен последовательно тиристор, предельные параметры которого и определяют предельный ток и напряжение (мощность) нагрузки.

Надежная и бесперебойная работа устройства при переключении нагрузок, например приводов прокатных станов, обеспечивается тем, что цепь управления собрана не из отдельных блоков, как в известных устройствах, а из двух элементов, которые соединены последовательно и подключены к управляющему электроду тиристора силовой цепи нагрузки.,Редактор Л. Веселовская

3а каз 7468/42

Составитель Г. Дамская

Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4