Реле температуры

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для отключения нагрузки , например электронагревательного элемента при его перегреве. Цель изобретения - упрощение, повышение надежности в работе, снижение потребляемой мощности и исключение повторного включения нагрузки после ее перегрева. Реле температуры содержит тиристор, измерительный мост с терморезистором, компаратор, диодный мост, два диода и конденсатора. Для упрощения схемы, повышения надежности работы , снижения потребляемой мощности и исключения повторного включения нагрузки после перегрева введены дополнительно два встречно включенных стабилитрона, через которые к цепи управления тиристора подключен диодный мост, нагруженный выходом компаратора, а один из входов компаратора соединен с выходом через диод. Для повышения технологичности конструкция нагрузки выполнена в виде электронаг-. ревателя и включенного последовательно сопротивления, которое находится в тепловом контакте с термодатчиком. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s Н 01 Н 47/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4843580/07 (22) 28.06;90 (46) 07.03,92. Бюл. N 9 (75) Л.П.Дмитренко (53) 621.318. 56 — 5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1328875, кл. Н 02 Н 5/04, 1985, Авторское свидетельство СССР

N 1455370, кл. Н 01 Н 47/32, 1987. (54) РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для отключения нагрузки, например электронагревательногЬ элемента при его перегреве. Цель изобретения — упрощение, повышение надежности в работе, снижение потребляемой мощности и исключение повторного включения нагрузки после ее перегрева. Реле температуИзобретение относится к электротехнике и предназначено для отключения нагрузки, например, электронагревательного элемента прй.превышении в зоне контроля заданной температуры.

Цель изобретения — упрощение, повыш1зние надежности в работе, снижение потребляемой мощности и исключение. повторного включения нагрузки после ее перегрева. б

На чертеже представлена схема реле. температуры.

Схема содержит симистор 1, через который и сопротивление 2 нагрузка 3, выполненная в виде электронагревательного элемента с выходными выводами 4 и 5,.под-. ключена к клеммам 6 и 7, соединенными с

„„. Ц „„1718291 Al ры содержит тиристор, измерительный мост с терморезистором, компаратор, диодный мост, два диода и конденсатора. Для упрощения схемы, повышения надежности работы, снижения потребляемой мощности и исключения повторного включения нагрузки после перегрева введены дополнительно два встречно включенных стабилитрона, через которые к цепи управления тиристора подключен диодный мост, нагруженный выходом компаратора, а один из входов КоМпаратора соединен с выходом через диод.

Для повышения технологичности конструкция нагрузки выполнена в виде электронаг-. ревателя и включенного последовательно сопротивления, которое находится в тепловом контакте с термодатчиком. 1 э.п. ф-лы, Ы сетью переменного тока, термочувствительный мост, составленный терморезисторами

8 и резисторами 9-11, компаратор 12, первый 13 и второй 14 конденсаторы, диодный мост 15, сопротивление 16, в качестве которого может быть применен, например, резистор, встречно включенные стабилитроны

17 — 18, через которые конденсатор 14 соединяется с управляющим электродом симистора, и диоды 9 и 20, первый из которых соединяет конденсатор 13 фильтра с сопротивлением 16, а второй — вход компаратора

12 c его выходом.

Работа реле температуры рассмотрена на примере защиты электрокипятильника от перегрева при выкипании воды, Последовательно с электронагревателем 3 включено

1718291 дополнительное сопротивление-нагреватель 2, с которым в одной трубке, помещаемой в воду, как и электрокипятильник, находится терморезистор 8, т,е, сопротивление 2 и терморезистор 8 образуют термодатчик наличия воды.

Термореле работает следующим абра30М.

При подаче напряжения на клеммы 6 и

7 сети через конденсатор 14, резистор 16, стабилитроны 17 и 18 и переход управляющий электрод — катод симистора 1 проходит ток и симистор 1 отпирается, включая нагрузку 3. 3а время, неправышающее нескольких полупериодов сети, конденсатор

13 фильтра заряжается через диод 19 и один из диодов моста 15 до напряжения, падающего на резисторе 16 и стабилитронах 17 и

18 и переходе управляющий электрод — катод симистора 1, Этим напряжением на конденсаторе 13 фильтра питается термочувствительн ый мост, составленный резисторами 9 — 11 и терморезистором 8, и компаратор 12. Когда электрокипятильник 3 и сопротивление-нагреватель 2 находятся в воде, температура термодатчика 8 меньше

100 С, следовательно, на резисторе 11 падает напряжение, превышающее падение напряжения на.резисторе 9, Поэтому на выходе компаратора 12 — положительный потенциал, приближающийся по величине к напряжению на конденсаторе 13 фильтра диодный мост 15 заперт, симистор 1 открыт и нагрузка 3 включена, Потенциалом на выходе компаратора заперт диод 20.

В случае, если уровень воды понизится и оголяется электронагреватель 3 и трубка, нагреваемая сопротивлением 2, температура находящегося в тепловом контакте с сопоотивлением теомооезистооа 8 ппевысит

100 С, его сопротивление снизится. Падение напряжения на резисторе 9 станет выше падения напряжения на резисторе 11. B этом случае напряжение на выходе компаратора 12 резко снизится до уровня логического."0". Диодный мост .15 откроется и зашунтирует через компаратор 12 стабилитроны 17 и 18 и цепь управления симистора

1. Симистор 1 запирается, отключая нагрузку 3. При этом ток через сопротивление 2 исчезает и его температура и термодатчика

8 снижается. Однако независимо от этого симистор 1 и нагрузка 3 не включаются, поскольку компаратор 12 находится в состоянии, когда ма его выходе нулевой сигнал, так как его неинвертирующий вход соединен с выходом с помощью отпирающегося после переключения компаратора диода 20.

Одновременно диод 20 обеспечивает релейное срабатывание компаратора.12 и отключение нагрузки при плавном изменении сопротивления терморезистора при его нагреве, Для повторного включения электронагревателя в работу необходимо после остывания термодатчика 8 предварительно снять с клемм 6 и 7 напряжение, а затем после разряда конденсатора 13 снова подать напряжение сети

Включение в цепь конденсатора 14, резистора 16, к которому через диод 19 подключен конденсатор 13 фильтра, обеспечивает беэ применения дополнительных трансформаторов или сравнитель10 но -мощных балластных элементов осуществить питание компаратора и термочувствительный мост. Соединение неинвертирующего входа компаратора. с его выходом с помощью диода 20 позволяет после перегрева терморезистора 8 исключить

20 повторное включение нагрузки. Выполнение термодатчика в виде находящихся s термоконтакте сопротивления 2, включенного последовательно с нагревателем 3, и терморезистора 8 позволяет повысить быстродействие устройства, сделать его датчик технологичным в изготовлении.

Таким образом, предлагаемое реле характеризуется простой схемой, высокой сталючает повторное включение нагрузки после перегрева, имеет технологичную конструкцию датчика, что позволяет широко его применять для температурной защиты, например, электроводонагревателей в быту, Формула изобретения

1. Реле температуры, содержащее ключевой элемент, измерительный мост, диодный мост, компаратор, два конденсатора, диод, нагрузку, два резистора, выводы для подключения источника питания, первый

45 вывод для подключения источника питания подключен к первому выводу нагрузки, второй выводдля подключения источника питания подключен к первому входу диодного моста, первый выход диодного моста под50 ключен к первой обкладке первого конденсатора и к первому входу измерительного моста, второй вход измерительного моста подключен к второй обкладке первого конденсатора, первый выход измерительного моста подключен к неинвертирующему входу компаратора, второй выход измерительного моста подключен к инвертирующему входу компаратора, первая обкладка второго конденсатора подключена к первому выводу первого резистора и к аноду первого диода, первый вывод второго резистора

30 бильностью и точностью работы, пониженным потреблением мощности, иск1718291

Составитель С,Иваночкин

Техред M.Мрргентал Корректор М.Демчик

Редактор И.Шулла

Заказ 886 Тираж 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 подключен к первому выводу ключевого элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения повышения надежности в работе, снижения потребляемой мощности и исключения повторного включения на. 5 грузки после ее перегрева, в него введены два стабилитрона и сопротивление, ключевой элемент выполнен в виде симистора, первый вывод для подключения источника питания подключен к второй обкладке вто- 10 рого конденсатора, второй вывод нагрузки подключеН к второму выводу второго рези-: стора, второй вывод ключевого элемента подключен к второму выводу для подключения источника питания, управляющий элвк- 15 трод ключевого элемента подключен к катоду первого стабилитрона. анод которого подключен к аноду второго стабилитрона. катод второго стабилитрона подключен к второму выводу первого резистора и к второму входу диодного моста, второй выход диодного моста подключен к выходу компаратора и катоду второго диода, анод второго диода подключен к неинвертирующему входу компаратора.

2. Реле поп.1, отл ич а ю щеес я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, второй резистор выполнен в виде сопротивления нагревателя и располагается в одном кожухе с термодатчиком измерительного моста, находясь с ним в тепловом контакте,