Устройство обеспечения искробезопасности выходных цепей источника питания

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU, 128) 68 (51)4 Е 21 F 9/00

О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3890675/22-03 (22) 23.04.85 (46) 07,01,87, Бюп, № 1 (71) Украинский филиал Всссоюзыого научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) А. В. !(виркун (53) 621.311,69(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 8011?1, кл. H Ol Н 47/32, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 288!26, кл. E 21 Г 9/00, 1970. (54)(57) УСТРОЙСТВО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИСКРОБезопАсности В1гхоцных цкпкй источНИКА ПИТАНИЯ, содержащее источник постоянного тока, положительный выход которого через выключатель подключен к первому выводу нагрузки, второй вывод которой подключен к аноду тиристора включения нагрузки, катод которого подключен к общей шИне, отрицательный вывод источника постоянного тока подключен к первому выводу диодного моста, второй вывод которого подключен к общей шине, между первым и вторым выводами диодного моста включен дроссель, а выход диодного моста подключен к входу высокочастотных фильтров, тиристор искрозащиты анодом подключен к второму выводу нагрузки, а катодом — к общей шине, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности искрозащиты и увеличения ее надежности, оно снабжено формирователем тестового импульса, узлом задержки включения искрозащиты, элементом И, двумя дополнительными диодами, двумя токоограничивающими резисторами, двумя дифференциальными цепочками и двумя усилителями, входы которых подключены к выходам высокочастотных фильтров, а выходы через дифференциальные цепочки подключены к входам элемента И и к первому выводу соот- ® ветствующего токоограничивающего резистора, каждый второй вывод которого через дополнительный диод подключен к управляющему электроду тирис— тора искрозащиты, выход элемента И подключен к управляющему электроду > тиристора включения нагрузки, форми- р рователь тестового импульса включен р© параллельно тиристору искрозащиты, 9евй выход формирователя тестового импульса подключен к входу узла задержки включения искрозащиты, выход которо- О© го подключен к управляющему электроду тиристора искрозащиты.

1281681

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в энергоемких искробезопасных системах на предприятиях со взрывоопасной атмосферой, в том числе на предприятиях горной, нефтехимической и газовой промышленности.

Целью изобретения является повышение чувствительности искрозащиты и увеличение ее надежности.

На чертеже изображено устройство обеспечения искробезопасности выходных цепей источника питания.

Устройство содержит источник 1 Еостоянного тока, вьЕключатель 2, дроссель 3, включенный между минусовым выводом источника 1 постоянного тока и общей шиной устройства. Диодный мост Iia диодах 4 одной диагональю соединен с дросселем параллельно.

Между общей шиной устройства и его положительным выводом подключен формирователь тестового импульса, состоящий из дросселя 3, конденсатора

5 и резистора 6, и тиристор 7 искрозащиты. Управляющий электрод тиристора искрозащиты соединен с катодами дополнительных диодов 8, Устройство также содержит узел задержки включе30 ния искрозащиты,.выполненный на транзисторе 9, резисторе 10 диоде 11 и конценсаторе 12, Выход узла задержки подключен к точке соединения конденсатора 5 и резистора 6.

Узел задержки обеспечивает задержку включения искрозащиты на время, равное или больше длительности тесто.вого импульса.

К выходному положительному выводу 40 устройства подключен резистор 13, вторым выводом соединенный с анодами диодов 14 и управляющим электродом тиристора 15 включения нагрузки, включенного своим катодом к общей 4g шине устройства, а анодом — к отрицательному устройству. Диоды 14 и резистор 13 образуют элемент И.

Кроме того, устройство содержит усилительные каналы с дву- или более 50 кратным резервированием. Вход каждого канала с помощью высокочастотных фильтров на конденсаторах 16 подключен к второй диагонали упомянутого диодного моста. Усилительные каналы выполнены на основе усилителей 17 (е!а интегральных мелкросхемах) и дифференциальных цепочках 18 и 19 с помощью которых выходы усилителей 17 подсoe— динены к катодам диодов элемента И через токоограничительные резисторы

20 к анодам дополнительных диодов 8.

Устройство работает следующим образом.

При включении выключателя 2 ток заряда конценсатора 5 через резистор

6 формирует тестовый импульс. Ток тестового импульса, проходя через дроссель 3, вызывает на его выводах ЭДС самоиндукции. Этот сигнал через диоды 4 и конденсаторы 16 поступает на вход усилителей 17. Выходные сигнапы резервированных усилителей поступают одновременно на входы элемента И, выполненного на диодах 14, и при на1 личин всех сигналов на его входах его выходной сигнал включает тиристор 15 подклпочения нагру:!к!. 1 „. Таким образом, нагрузка подкл!очена к выходным цепям тот!ько в случае полной исправности всех усилителей, как результат выполнения контроля функционирования системь!.

Выходные пепи ус!лгIHтелей подклЕочены также через дифференцирующие цепочки и элемент ИЛИ, состоящий из токоограничивающих резисторов 20 и дополнительных диодов 8, к управляющему электроду тиристора 7 искрозащиты, однако в момент тестирования усилителей включение тиристора 7 искрозащиты не происхо ит, так как во

ВРЕМЕ! фОРМИРОВаНИЯ r e(ТОВО! r ИМ "У ЕЬ

cG выраба!biBB OTcJI з адержа !!ный пульс, воздейству!ощий на транзистор

9, осуществляющий задержку подключения управля!оее.,его электрода тиристора 7 искрозащить к выходам уси ителей 17, t

После окончания задержанного импульса транзистор 9 закрывается и искрозащита может быть включена одним или несколькими усилителями через элемент ИЛИ при появлении изменений тока нагрузки, например при коммутации этой цепи, Таким Образом, после окончания дейсгвия импульса задержк1л искрозащита т!ереходит в ждущий режим, при котором на нагрузку поступает напряжение питания, В случае изменения тока HQlp)"çêè воз икает ЭДС самоиндукции па дросселе

3, пропорциональная скорости изменение! тока ЭтОт сигнаГ! с помощью филь тра 16 высоких частот подается на усилитель с резервированием. Усиленный сигнал поступает чере..! элемент

1281681

Составитель Л. Виноградов

РедактоР Г. Волкова ТехРед М.ХоДанич КоРРектоР 0. Луговая

Заказ 7233/25

Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

ИЛИ, диоды 8 и включает тиристор 7 искрозащиты. При этом происходит отключение тиристора 15 включения нагрузки.

Таким образом, использование уси- 5 лительного канала с резервированием позволяет управлять тиристорным ключом при незначительном изменении тока в нагрузке, т.е. повысить чувствительность искрозащиты. Это позволяет повысить уровень искробезопасной мощности в нагрузке за счет сокращения длительности разрядов в коммутируемых цепях.