Устройство для бездуговой коммутации цепей постоянного тока

 

Изобретение относится к коммутационной технике и предназначено для бездугового переключения двух нагрузок в цепях постоянного тока. Цель изобретения - обеспечение возможности переключения двух нагрузок. При замкнутом контакте 4 и разомкнутом контакте 6 транзистор 3 закрыт по базовым цепям, нагрузка 7 отключена и нагрузка 5 обтекается током. В процессе переключения контактов 2, 4 и 6 транзистор 3 открывается, что исключает возникновение дуги на контактах при их переключении. Диод 13 позволяет повысить надежность запирания транзистора 3. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (! 91 (! 1) (я)э H 01 Н 9/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОВРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4276664/07 (22) 06.07.87 (46) 30.07.91, Бюл. t4 28 (72) В.Д.куцов, В.А.Будыко, В.В.Коноваленко, А.Ф.Иванченко, В,М.Крохмаль и Б,H. Ла-.

CTOVKMH (53) 621.3.014 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

f4 1444903, кл. Н 01 Н 9/30, 1986, (54) УСТРОИСТ80 ДЛЯ БЕЗДУГОВОЙ

КОММУТАЦИИ ЦЯПЕЙ ООСТОЯННОГО тОКА (57) Изобретение относится к коммутационной технике и предназначено для бездугового переключения двух нагрузок в цепях постоянного тока, Цель изобретения — обеспечение возможности переключения двух нагрузок. При замкнутом контакте 4 и разомкнутом контакте 6 транзистор 3 закрыт по базовым цепям, нагрузка 7 отключена и нагрузка 5 обтекается током. В процессе переключения контактов 2, 4 и 6 транзистор 3 открывается, что исключает возникновение дуги на контактах при их переключении. Диод 13 позволяет повысить надежнось эапирания транзистора 3. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1667168

Изобретение относится к коммутационной технике и предназначено для бездугового переключения двух нагрузок в цепях

Г1остоя ННОГО TD I<3.

Цель изобретения — обеспечение возможности переключения двух нагрузок, На фиг.1 и 2 приведены принципиальные схемы устройств, Устройство содержит переключающую контактную группу 1, недвижный контакт 2 которой подключен к положительному полюсу источника U питания и змиттерg ТрВНзистора 3. Один из неподви:кных, например, размыкающий конт;кт 4 переключающей контактной группы 1 подключен к нагрузке 5, а другой неподвижный, например, замыкающий, контакт 6 подключен к нагрузке 7, Коллектор транзистора 3 подключен к анодам диодов 8 "и 9, катод диода 8 подключен к размыкающему контакту 4, а катод диода 9 подключен к замыкающему контакту 6. База транзистора 3 подключена к катодам диодов 10 и 11 и резистору 12. Анод диода 10 подключен к замыкающему контакту 6, а анод диода 11 подключен к раэмыкающему контакту 4, Нагрузки 7 и 5, резистор 12 и отрицательный полюс источника питания эаземлень. Транзистор 3 должен быть кремниевым, диоды

10 и 11 германиевые, При включении в эмиттоРную цепь транзистора 3 диода 13 (4 vr.2), анодом к подвижному контакту 2, а катодом — к эмиттеру транзистора 3, диоды и транзистор могут быть кремниевыми.

Устройство для бездуговой коммутации цепей постоянного тока работает следующим образом.

В лсходном состоянии, когда контакты

2 и 4 замкнуты, а контакты 2 и 6 разомкнуты (фиг,1), нагрузка 7 отключена, а нагрузка 5 подключена к источнику питания. При этом транзистор 3 закрыт по базовым характеристикам, так как его переход эмиттер-база шунтирован замкнутыми контактами 2 и 4 и прямосмещенным диодом 11, прямое падение напряжения на котором меньше падения напряжения на переходе эмиттер-база транзистора 3.

Для включения нагрузки 7,и сткл.очения нагрузки 5 подвих<ный контакт 2 приводят в движение, его контактное давление на неподвижный размыкающий контакт 4 уменьшается, что приводит к увеличению переходного сопротивления еще зам кнутых контактов 2, 4 и падения напряжения на них.

Транзистор 3 открывается, входит в режим насыщения, который обеспечивает резистор 12, и через диод 9 включает нагрузку

7, При этом нагрузка 5 остается вклю«энной

30 через диод 8 и транзистор 3, но напряжение на ней уменьшается на сумму величин прямого падения напряжения на диоде 8 и напряжения насыщения перехоДа эмиттер-коллектор транзистора 3.

При размыкании контактов 2 и 4, а также в течение времени движения контакта 2 транзистор 3 и диоды 8 и 9 образуют для тока коммутации дополнительный параллельный путь помимо контактов. При этом на контактах устанавливается разность потенциалов, равная сумме величин прямого падения напряжения на диоде 8 или 9 и напряжения насыщения перехода коллектор-змиттер транзистора 3, которое всегда меньше напряжения горения короткой дуги (8 — 10 В).

При замыкании контактов 2 и 6 транэистор 3 опять закоывается по своим базовым характеристикам, так как его переход эмиттер-база шунтируется замкнутыми контактами 2 и 6 и прямосмещенным диодом 10, прямое падение напряжения на котором меньше падения напряжения на переходе змиттер-база транзистора 3, При этом нагрузка 5 отключается, а напряжение на нагрузке 7 увеличивается практически до напряжения источника U питания.

Обратное пеоеключение нагрузок происходит аналогично прямому переключению, Для более плавного ступенчатого включения и отключения нагрузок 5 и 7 в эмиттерную цепь транзистора 3 можно включить дополнительный диод 13 или несколько последовательно включенных диодов, таким образом, чтобы падение напряжения в силовой цепи Элемента защиты составляло не более 8 В {минимальное напряжение горения короткой дуги). При включении диода 13 все диоды, как и транзистор, могут быть кремниевыми, при этом работа устройства не изменяется, Для повышения КПД устройства рекомендуется в качестве транзистора

3 использовать составной транзистор, включенный по схеме Дарлингтона.

Изобретение обеспечивает бездуговое переключение двух нагрузок в цепях постоянного тока и регулировку величины напряжения ступенчатого переключения указанных нагрузок.

Формула изобретения

1. Устройство для бездуговой коммутации цепей постоянного тока,. содержащее выводы для подключения источника питания и выводы для подключения первой нагрузки, переключающую контактную группу, транзистор, резистор и первый диод, причем вывод для подключения положительно"о полюса источника питания, 1667168

Составитель А. Колядин

Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле

Редактор Н. Химчук

Заказ 2529 Тираж 357 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 замыкающий контакт переключающей контактной группы, выводы для подключения первой нагрузки и вывод для подключения отрицательного полюса источника питания соединены в последовательную цепь, эмиттер транзистора соединен с выводом для подключения положительного полюса источника питания. база транзистора через резистор соединена с выводом для подключения отрицательного полюса источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности переключения двух нагрузок, в него введены выводы для подключения второй нагрузки, второй, третий и четвертый диоды, причем размыкающий контакт переключающей контактной группы через выводы для подключения второй нагрузки соединен с выводом для подключения отрицательного полюса источника питания, аноды первого и второго диодов соединены между собой и подключены к коллектору транзистора, катод первого диода подключен к точке соединения размыкающего контакта переключаю5 щей контактной группы с одним из выводов для подключения второй нагрузки, катод второго диода подключен к точке соединения замыкающего контакта переключающей контактной группы с одним из выводов

10 для подключения первой, нагрузки, катоды третьего и четвертого диодов соединены между собой и подключены к базе транзистора, анод третьего диода соединен с катодом второго диода, а анод четвертого диода

15 соединен с катодом первого диода.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в него введен по крайней мере один дополнительный диод, включенный в

20 цепь эмиттера транзистора.