Быстродействующий автоматический

 

2ОВИЗ

ОЛЙСАНЫЕ

ЙЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С«@а Свввтвкчх

Свклаливтичввккк

Рва«тел«к

Зависимое от авт. свидетельства ¹! Заявлено 01Л1.1965 (М 941090/24-7) с присоединением заявки №

11вмктет пв делам ПРиоРитет

«ввбрвтв««й « вткрмт«й

Кл. 21с, 68l01

МПК Н 02d

ТДК 621.316.57.024 (088.8) Опубликовано 13.Х1.1967. Бюллетень № 23

IIPII Свввтв И«нквтфвв

ССОР

Дата опубликования описания 23Л.1968

Авторы изобретения Г. В. Могилевский, И. И. Смилянский, Р. М. Трутень и В. Е. Райнии

Научно-исследовательский электротехнический институт

Заявитель

БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Настоящее изобретение относится к области быстродействующих автоматических выключателей постоянного тока, состоящих из основного и дополнительного управляемых вентилей, отключающего конденсатора и схемы управления.

С целью повышения надежности, схема управления содержит импульсный генератор, непрерывно подающий сигнал на основной управляемый диод во включенном состоянии автомата и блокируемый при подаче сигнала выключения.

С целью повышения чувствительности, применено реле контроля ° заряда, блокирующее импульсный генератор, если отключающий конденсатор полностью не заряжен.

Блок-схема бесконтактного автоматического выключателя приведена на чертеже.

Бесконтактный автомат состоит из двух частей: каскада коммутации 1 и схемы управления 2.

Питание схемы управления осуществляется от независимого источника постоянного тока 8, через входной выключатель 4. Входнои выключатель служит для отключения схемы управления при ручном или автоматическом отключении автомата, что позволяет повысить надежность работы, увеличить срок службы и значительно уменылить потребление энергии автоматом в отключенном состоянии.

К выходу входного выключателя подключен преобразователь напряжения 5. Этот преобразователь выполняет две функции: изоляцию схемы управления от источника независимого

5 питания, что необходимо для установки нескольких бескоитактных автоматов, питающихся от одного источника, в одну защищаемую сеть; дает возможность получить напряжение более высокое, чем напряжение отклю10 чающего конденсатора о. С одной из низковольтных обмоток преобразователя получает питание остальная часть схемы управления.

Включение автомата производится нажатием кнопки 7. При этом включается входной

15 выключатель, запускается преобразователь, начинается заряд отключающего конденсато ра.

Для предотвращения возможности включения автомата до полного заряда отключающе20 го конденсатора, что может привести к аварии при включении на существующее короткое замыкание, применено реле контроля заряда 8.

Если конденсатор не заряжен до необходимого уровня, реле заряда блокирует генератор

25 включения 9 и генератор выключения 10.

При полном заряде отключающего конденсатора реле контролтт заряда снимает блокировку с генератора включения, но генератор выключения остается блокирован реле корот30 кого замыкания 11, 2Û118

Генератор включения вырабатывает непреpbIBH) þ последовательность импульсов тока, которые подаются на основной управляемый вентиль 12 каскада коммутации, включая автомат.

Импульсное управление управляющей цепи основного управляемого вентиля предохраняет его от локальных перегревов и выгораний в структуре кристалла.

Бесконтактный автоматический выключатель осуществляет защиту сети в зоне короткого замыкания и в зоне перегрузки.

В зоне короткого замыкания защита производится в функции скорости нарастания тока, что значительно увеличивает быстродействие автомата. В зоне перегрузки защита производится в функции величины тока, с обратно зависимой время-токовой характеристикой.

Датчик скорости нарастания тока и датчик величины тока могут быть выполнены в виде дифференцирующего трансформатора и магнитного усилителя, что исключает добавочные потери энергии от тока главной цепи.

При превышении скоростью нарастания тока в защищаемой сети величины уставки сигнал датчика скорости И включает реле короткого замыкания 11, которое блокирует генератор включения 9 и включает генератор выключения 10. Импульс генератора выключения открывает дополнительный управляемый вентиль 14 каскада коммутации тока, при этом напряжение отключающего конденсатора прикладывается, к основному управляемому вентилю 12 в обратном направлении, закрывач его. Одновременно импульс генератора выключения подается на входной выключатель, отключая схему управления от источника независимого питания.

Ток, ранее протекавший через основной вентиль 12, теперь переводится в вентиль 14, перезаряжая отключающий конденсатор. Как только напряжение на отключающем конденсаторе упадет ниже уровня уставки реле контроля заряда, последнее отключится н блокируег оба генератора.

По мере перезаряда отключающего конденсатора ток через вентиль 14 падает и, когда

1о он станет меньше тока выключения вентиля, защищаемая сеть обесточнтся, Ручное отключение автомата производится при нажатии кнопки 1б, подающей сигнал на вход реле короткого замыкания. д При возникновении тока в сети, превышаю. щего уставку зоны перегрузки, сигнал датчика тока 16 включит реле перегрузки 17 и по истечении времени, определяемого величиной тока н уставкой реле времени 18, подается импульс

Z0 на реле короткого замыкания, отключающий автомат.

Предмет изобретения

1. Быстродействующий автоматический вы2S ключатель постоянного тока, состоящий из основного и дополнительного вентилей, отключающего конденсатора и схемы управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, схема управления содержит имЗо пульсный генератор, непрерывно подающий сигнал на основной управляемый диод во включенном состоянии автомата и блокируемый при подаче сигнала включения

2. Выключатель по и. 1, отличающийся тем, дь что, с целью повышения чувствительности, применено реле контроля заряда, блокирующее импульсный генератор, если отключающий конденсатор полностью не заряжен.

Со< тавитель Й. Краснушкйиа

Редактор А. М. Соловьева Техред А. А. Камынвиикава Корректоры A. й. Татаринова и О. Б. Тюрина

Заказ ЯЯ Тираж Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова д. 4

Предприятие,Патент, Москва Г-59, Бережковская иаб., 24