Коммутирующее устройство

 

Изобретение относится к низковольтным электрическим аппаратам и может найти применение в защитных устройствах автоматики. Цель изобретения .- увеличение эксплуатационных возможностей. Разрядный диод 5,введенный в коммутационное устройство, анодом подключен к общей точке резистора 3 и конденсатора 4 демпфирующей цепи, а катодом соединен через зарядный резистор 6 с выводом 10 для подключения источника питания переменного тока. Такое подключение позволяет осуществлять разряд конденсатора 4 демпфирующей цепи без превьшения возрастающего на нем напряжения порога срабатывания бесконтактного ключа 2 коммутирующего устройства . При снижении или исчезновении напряжения питания порог срабатывания превышается, бесконтактный ключ 2 открывается и дополнительньй конденсатор 7 разряжается на нагрузку. Т.к. дополнительный конденсатор 7 соединен последовательно с нагрузкой В и 9, то устройство позволяет подавать импульс тока в нагрузку при подаче напряжения питания и при снятии его, что увеличивает его эксплуатационные возможности. с (Л ил. 4 з.п. ф-лы. 52i Z ел ел o СП 4 (Puz.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН щ)4 Н 01 Н 9/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 11

Фиг. !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4013049/24-07 (22) 29.01.86 (46) 15.11.87. Бюл. №- 42 (72) И.А.Рябов, О.К.Курбатов, И.Ф.Лобанов и Ю.С.Самойлов (53) 621.3.066.63(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 210944, кл. Н 01 Н 83/12, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 922894, кл. Н О1 Н 9/30, 1980. (54) КОММУТИРУЮЦ!ЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к низковольтным электрическим аппаратам и может найти применение в защитных устройствах автоматики. Цель изобретения — увеличение эксплуатационных возможностей. Разрядный диод 5,введенный в коммутационное устройство, анодом подключен к общей точке резистора 3 и конденсатора 4 демпфи1

„„80„„1352547 А1 рующей цепи, а катодом соединен через зарядный резистор 6 с выводом

10 для подключения источника питания переменного тока. Такое подключение позволяет осуществлять разряд конденсатора 4 демпфирующей цепи без превышения возрастающего на нем напряжения порога срабатывания бесконтактного ключа 2 коммутирующего устройства. При снижении или исчезновении напряжения питания порог срабатывания превышается, бесконтактный ключ 2 открывается и дополнительный конденсатор 7 разряжается на нагрузку. Т.к. дополнительный конденсатор 7 соединен последовательно с нагрузкой 8 и 9, то устройство позволяет подавать импульс тока в нагрузку при подаче напряжения питания и при снятии его, что увеличивает С

его эксплуатационные возможности, 4 ил., 4 з.п. ф-лы. тики.

Цель изобретения — увеличение эксплуатационных возможностей.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема коммутирующего устройства;на фиг. 2-4 — то же, варианты исполнения. 10

Устройство содержит однополупериодный выпрямитель 1,бесконтактный ключ 2, представляющий собой тирис тор, демпфирующую цепь, состоящую из последовательно соединенных резисто- 15 ра 3 и конденсатора 4, подключенную параллельно бесконтактному ключу

2, причем резистор 3 подключен к точке соединения однополупериодного выпрямителя 1и бесконтактного клю-, 20 ча 2, конденсатор 4 подключен к катоду бесконтактного ключа 2, а управляющий электрол последнего — между резистором 3 и конденсатором 4. Сюда же включен анод разрядного диода

5. Последовательно с разрядным диодом 5 включено разрядное сопротивление 6, величина которого определяет минимальную величину амплитуды напря>кения сети,при котором проис- 30 ходит срабатывание коммутирующего устройства. Другой вывод разрядного сопротивления 6 подключен к аноду однополупериодного выпрямителя 1.

Дополнительный конденсатор 7 включен последовательно с нагрузками 8 и 9 (являющимися электромагнитами переключения) между точкой соединения последних и точкой соединения однополупериодного выпрямителя 1 и 40 бесконтактного ключа 2. K зажимам

10 и 11 подается переменное .напряжение сети. Для работы устройства должно соблюдаться неравенство

2<»(1-БО,. /Ьс,) где Т вЂ” постоянная времени демпфирующей цепи, определяется как произведение величин емкости конденсатора и сопротивления;

К вЂ” частота напряжения сети, const;

U — пороговое напряжение отпирания бесконтактного ключа, const;

55

1 135254

Изобретение относится к низковольтным электрическим аппаратам,в частности к защитным устройствам автома7 2

U — амплитуда напряжения сети, const.

Устройство работает следующим об— разом.

Г!ри отсутствии напряжения на за>кимах 10 и 11 конденсаторы 4 и 7 разряжены и подготовлены к работе.При подаче напряжения сети при прохождении положительной полуволны однополупериодный выпрямитель 1 отпирается и происходит заряд дополнительного конденсатора 7, в результате чего через нагрузку 8 протекает импульс тока. Длительность протекания тока через нагрузку определяется произведением величины емкости дополнительного конденсатора 7 и сопротивления нагрузки 8. Одновременно с этим процессом происходит заряд конденсатора 4 демпфирующей цели через резистор 3.При этом напряжение на конденсаторе 4 за время прохождения положительной полуволны напряжения сети не должно успеть достичь уровня,равного пороговому напряжению отпирания полупроводникового ключа 2.Когда полярность напряжения сети меняется на отрицательную, однополупериодный выпрямитель 1 запирается, а разрядный диод 5 отпирается и конденсатор 4 разряжается через разрядный резистор 6, возвращаясь при этом в исходное положение. При новой смене полярности напряжения сети на положительную однополупериодный выпрямитель 1 снова отпирается, происходит заряд дополнительного конденсатора и так до полной его зарядки. В дальнейшем происходит всего лишь заряд демпфирующей цепи конденсатора 4. При этом токи, протекающие через демпфирующую цепь,определяемые величинами сопротивления

3 и конденсатора 4, могут быть пренебрежимо малы по сравнению с токами нагрузки.

При включении напряжения сети или снижении его .до определенной амплитуды напряжение на конденсаторе

4 достигает уровня порогового напря жения отпирания бесконтактного ключа 2. Зто происходит вследствие отсутствия разряда конденсатора 4 или его неполного разряда. В результате отпирания бесконтактного ключа 2 происходит разряд дополнительного конденсатора 7 и через нагрузку 9 протекает импульс тока. Так как нагрузки 8 и 9 представляют собой элек—

3 13525 тромагниты переключения, то в моменты включения и отключения предлагаемое устройство способно осуществлять заданные переключения.

Устроиство может быть выполнено в различных модификациях в зависимости от функциональных условий.Так, например, если требуется импульсное переключение каких-либо устройств при включении напряжения сети, то включается токоограничивающее сопротивление (фиг. 2) . Если требуется переключение при выключении напряжения сети, то нагрузка включается, как показано на фиг. 3. На фиг. 4 показана модификация исполнения устройства в случае, если требуется осуществлять импульсные переключения как в момент включения напряжения сети, так и в момент его выключения формула и з о б р е т е н и я

1. Коммутирующее устройство,содер25 жащее бесконтактный ключ, выводы для подключения источника переменного тока, выводы для подключения нагрузки, демпфирующую цепь, включающую в себя последовательно соединенные резистор и конденсатор, выпрямитель, разрядный резистор, дополнительный конденсатор, причем демпфирующая цепь подключена параллельно бесконтактному ключу и через выпрямитель 35 соединена с первым выводом для подключения источника переменного .тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что,с целью увеличения эксплуатационных возможностей, в него введен разряд- 4О ный диод и использованы три вывода для подключения нагрузки, диод соединен анодом с общей точкой резистора и конденсатора демпфирующей цепи,а катодом через разрядный резис- 45 тор подключен к первому выводу для подключения источника питания, первая обкладка дополнительного конденсатора соединена. с первым выводом для подключения нагрузки, вторая . 50 обкладка дополнительного конденсатора соединена с первым выходом бескон- тактного ключа, второй выход бескон47

4 тактного ключа подключен к второму выводу для подключения нагрузки, второй вывод для подключения источника питания объединен с третим выводом для подключения нагрузки,демпфирующая цепь выполнена с постоянной времени, большей заранее заданной постоянной величины, определяемой соотношением где -. о — постоянная времени демпфирующей цепи, определяемая как произведение величин емкости конденсатора и сопротивлЕния;

f — частота напряжения сети, const;

U — пороговое напряжение отпирания бесконтактного ключа, const; Б — амплитуда напряжения сети, const.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем,что нагрузка выполнена из двух частей, одна из ко торых подключена между первым и вторым выводами для подключения нагрузки, а другая — между первым и третим выводами для подключения нагрузки.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем,что нагрузка подключена между первым и третим выводами для подключения нагрузки,a между первым и вторым выводами для подключения нагрузки дополнительно включен ограничивающий резистор.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем,что нагрузка подключена между первым и вторым выводами для подключения нагрузки, а между третим и первым выводами для подключения нагрузки дополнительно включен ограничивающий ре-. зистор.

5. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем,что первый и третий выводы для подключения нагрузки объединены.

i352547 фыр 2

Составитель Г.Корсаков

Редактор N.Àíäðóøåíêo Техред И.Попович

Корректор И.Муска

Заказ 5570/51 Тираж 697

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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