Токоограничивающее устройство для защиты контакта в цепи постоянного тока

 

Использование: для защиты контактов в цепях питания нагрузок постоянного тока. Сущность изобретения: в токоограничивающем устройстве, содержащем токоограничивающий резистор 7 и тиристор 8, включенные параллельно, DRC-цель, состоящую из последовательно включенных первого резистора 10, диода 11 и первого конденсатора 12, пороговый элемент 13, второй конденсатор 14, второй 15 и третий 16 резисторы , DRC-цепь своим концевым выводом со стороны первого резистора 10 и диода 11 подключена к аноду тиристора 8, а другим концевым выводом, которым является вывод первого конденсатора 12, - к катоду тиристора 8, пороговый элемент выполнен в виде однопереходного транзистора и соединен с вторым конденсатором 14, вторым 15 и третьим 16 резисторами по схеме генератора коротких импульсов, что позволяет повысить надежность защиты контакта путем снижения его токовой нагрузки при нештатных повторных замыканиях в процессе размыкания контакта. 1 ил. ел

СОЮЗ СОВETCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я2 „„1817148 А1 (st)5 Н 01 Н 9/30, Н 05 В 39/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,1 2 (21) 4942468/07 ящую из последовательно включенных пер(22) 05.06.91 вого резистора 10, диода 11 и первого кон- . (46) 23.05.93. Бюл. (Ф 19 денсатора 12, пороговый элемент 13, второй (75) А.А.Баранов . конденсатор 14, второй 15 и третий 16 рези(56) ОСТ11.0152-85 КМ/У Г. Руководство по сторы, DRC-цепь своим концевым выводом применению. с. 47, и. 4.1.4. со стороны первого резистора 10 и диода 11

Патент ФРГ %2247816, кл. Н 02 Н9/02, подключена к аноду тиристора 8; а другим

1975. . концевым выводом, которым является вы(54)ТОКООГРАНИ4ИВАЮЩЕЕУСТРОЙСТ- вод первого конденсатора 12, — к катоду

ВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОНТАКТА В ЦЕПИ ПО- тиристора 8, пороговый элемент выполнен

СТОЯННОГО ТОКА в виде однопереходного транзистора и соединен с вторым конденсатором 14, вторым (57) Использование: для защиты контактов в 15 и третьим 16 резисторами по схеме генецепях питания нагрузок постоянного тока.. pampa коротких импульсов, что позволяет

Сущность изобретения: в токоограничиваю-: повысить надежность защиты контакта пущем устройстве, содержащем токоограни- тем снижения его токовой нагрузки при не- 3 чивающий резистор 7 и тиристор 8, штатных повторных замыканиях в процессе включенные параллельно, DRC-цель, состо- размыкания контакта. 1 ил. е

Изобретение относится к электротехнике и используется для электрозащиты контактов с "дребезгом" (сухого геркона, например) в цепи постоянного тока относительно низкого напряжения-предпочтительно при нагрузке, создающей всплеск тока, например, типа лампа накаливания (ЛН); .

Цель изобретения — повышение надежности защиты контакта путем снижения его токовой нагрузки при нештатных повторных замыканиях в процессе размыкания этого контакта.

На чертеже приведен вариант электросхемы токоограничивающего устройства для электрозащиты контакта в цепи постоянного тока с ЛН-нагрузкой.

Электросхема токоограничива1ощего устройства для защиты контакта 1 в цепи 3 с ЛН-нагрузкой 2 источника 4 постоянного тока содер>кит два входных вывода 5, 6 для

: подключения устройства к указанной цепи

3, токоограничивающий резистор 7 и тиристор 8, включенные параллельно между этими выводами 5, 6; DRC-цепь 9, состоящую из первого резистора 10, диода I1 и первого конденсатора 12, а также пороговый элемент 13, второй конденсатор 14, второй и третий резисторы 15, 16, ОЯС-цепь.9 своим концевым выводом 17 со стороны первого резистора 10 и11 подключена к аноду тиристора 8, à другим концевым выводом

18, которым является вывод первого конденсатора 12 — к катоду тиристора 8. пороговый элемент 13 выполнен в виде . однопереходного транзистора и соединен с вторым конденсатором 14. вторым и третьим резисторами 15, 16 по схеме генератора коротких импульсов, в котором второй рези. стор 15 и второй конденсатор 14 образуют

RC-цепь 19, причем первые выводы второго резистора 15 и второго койденсатора 14 этой цепи соединены с эмиттером однопереходного транзистора 13, второй вывод второго конденсатора 14 — с катодом тиристора, а второй вывод второго резистора 15 — с выводом первого конденсатора 12 со стороны первого резистора 10 и диода 11 и с первым выводом третьего резистора 16, второй вывод которого соединен с первой базой однопереходного транзистора 13. вторая база которого соединена с управляющим электродом транзистора 8 и является выходным выводом генератора коротких импульсов, Устройство функционирует так, При включении геркона 1 его контакты с "дребезгом" замыкаются. Электроток от источника 4 подается на нагрузку 2 через токоограничивающий резистор 7; т.к, тиристор 8 отключен, хотя напряжение на конденсаторе 12 быстро достигает величины, близкой Еис, т. к. Вн кол << Вдн,н)р., где

Ран.код., Вл .rop. — соответственно статические сопротивления нагрузки 2 в "холодном" и "горячем" состояниях, а выбором величины емкости конденсатора 12 обеспечивается достаточная задержка, хотя бы на

"0 время предпрогрева ЛН 2. И когда тиристор

8 включается, контакт 1 надежно замкнут, поскольку время срабатывания lcpa6. меньше времени предпрогрева ЛН2 - tn .пп., т.е; тсраб < тлн.пп. Этим обеспечивается безопас"

15 ность работы контактов на повышенном относительно рабочего тока ЛН вЂ” I лп. токе, поскольку допустимый ток пропускания больше допустимого тока срабатывания. Теперь идет окончательный прогрев нагрузки

20 2 и ток пропускания контакта 1 (в цепи 3) спадает от начального значения, определяемого сопротивлением резистора 7 — R7.

Далее будет рассмотрен пример, когда R7

"=+ Йлп,nip, При этом статическое сопротивле25 ние предпрогрева flH2 Ела.gn. составит

Вдп.пп. = 3/3 йпп.гоо., поэтому изменение то ка происходит от 1,5!ан до1,0 4н, Последний, и будет протекать через контакт 1 до размы- кания.

При выкл1очении геркона 1 его контакты с "дребезгом" размыкаются или точнее говаря происходят ряд "нештатных" срабатыВаНИЙ npW ТОКЕ 1кк.рвам. = 1лн.гор., He превышающем допустимого значения.

Особенность алгоритма функциониромнил в следующем. Посколькуток(реактивный) заряды конденсатора 12 DRC-цепи 9 при включении и выключении составляют определенную дол1о коммутируемого тока в

40 цепи 3, то на эту долю в "дребезге" (за счет его (тока} спадания до нуля) облегчена нагрузка контактов. Кроме того,в рассматриваемом случае и часть тока (активная) при выключении геркона — размыкании контак45 та — через время отскока в "дребезге" окажется уменьшенной благодаря увеличению сопротивления нагрузки 2, т.к, тиристор 8 за время первого отскока отключится табак,r<р. <

toTcK.кк. где твцк.тир., тотс.кк. — соответственно

50 времена выключения тиристора 8 и отскока контактов 1 и в течение последующего ин-, тервала "дребезга" не успевает включиться, т,к. тдрвб, значительно меньше твадерж., где

tppe6., taapepe соответстве н но времени

"дребезга" при выключении и задержке включения тиристора 8 и поэтому для рассматриваемого примера активная составля1ощая тока нагрузки при "дребезге" размыкания будет двухкратно уменьшена т,е.

1817148

Составитель А,Баранов

Техред M.Mîðãåíòàë ь

Корректор АМотыль

Редактор

Заказ 1726 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина. 101

6 ! разм,кк.др. = Еист(йлг.гор. + R7) = Еист . е е с я тем, что, с целью повышения надеж2йлн.гор. ности защиты контакта путем снижения его

Наличие высокого потенциала конден- токовой нагрузки при нештатных повторных сатора 12 повышает напряжение питания замыканияхв процессе размыкания контаксхемы управления тиристором 8, хотя бы на 5 та, DRC-цепь своим концевым выводом со величину падения напряжения на нагрузке стороны первого резистора и диода подклю2 при предпрогреве.. чена к аноду тиристора, а другим концевым

Использование изобретения улучшает выводом, которым является вывод первого правильность применения контактных эле-. конденсатора, — к катоду тиристора, порогоментовтипасухой геркон приЛН нагрузке. 10 выйэлементвыполнен ввидеоднопереход- . исключая влияние экстратоков первовклю- ного транзистора и соединен с вторым чения. Надежность защиты контакта повы- конденсатором, вторым и третьим резистошается по меньшей мере на полпорядка,. рами по схеме генератора короткихимпульособенно в режимах с увеличенным "дре- 15 сов, в котором второй резистор и второй безгом" при выключении(нештатныхсраба- конденсатор образуют RC-цепь, причем . тываниях). Кроме того, обеспечивается первыевыводывторогорезистораивторого расширенный диапазон электрозащиты. конденсатора йС-цепи соединены с эмиттеФ о р м у л а и 3 о б р е т е н и я: ром однопереходного транзистора, второй

Токоограничивающее устройство для 20: вывод второго конденсатора — с.катодом защиты контакта в цепи постоянного тока. тиристора, а второй вывОд второго резистбсодержащеедва входных выводадля вклю- ра — с выводом первого конденсатора со чения устройства в эту цепь, токоограничи- стороны первого резистора и первого диода вающий резистор и тиристор, включенные и с первым выводом третьего резистора. параллельно между указанными входными 25 второй вывод которого соединен. с первой выводами, DRC-цепь, состоящую из после- базой однопереходногО транзистора, втодовательновключенныхпервогорезистора рая база которого соединена с управляюи диода.l4 перього конденсатора, а также щим электродом тиристора и является . пороговый элемент, второй конденсатор, выходным выводом генератора коротких второй и третий резисторы, о тл и ч а ю щ- 30 импульсов.