Устройство индикации режимов тока в электрических приборах

 

Устройство индикации режимов тока в электрических приборах используется для контроля предела допустимой величины как постоянного, так и переменного токов при подключении сопротивления нагрузки к источникам сетевого и автономного электрического питания. Схема содержит датчик тока, выполненный в виде магнитоуправляемого контакта, катушка индуктивности которого включена в цепь источника электрической энергии последовательно с сопротивлением нагрузки, а замыкающие контакты магнитоуправляемого контакта последовательно включены в цепь индикатора критического режима тока нагрузки. Индикатор нормального режима тока последовательно с ограничительным резистором включен в цепь источника электрической энергии. Технический результат состоит в обеспечении постоянного контроля режимов тока и обеспечения надежности приборов. 2 ил.

Изобретение относится к средствам индикации нормального и критического режимов величины тока в электрических приборах и может быть использовано в приборостроении, в электротехнике и в других областях техники для контроля предела допускаемой величины постоянного и переменного токов при подключении сопротивления нагрузки к источникам сетевого и автономного электрического питания.

Известно устройство индикации, в том числе электрического тока, содержащее измерительный датчик и управляемый им индикатор измеряемой величины.

Датчик и индикатор образован магнитооптическим элементом и устройством поляризации (DE, заявка N 3341265, кл. G 01 D 5/56, G 01 R 13/40, 1985).

Прибор измеряет различные физические величины, например электрический ток, и т.п. и индицирует величину, например, тока.

В то же время известное устройство не решает задачу регулировки параметров электрической цепи при повышении величины допустимого тока.

Известно устройство регулировки нагрузки для генератора переменного тока, в котором величину нагрузки поддерживают постоянной за счет того, что в зависимости от входного напряжения или частоты выходного сигнала генератора переменного тока балластная нагрузка подключается параллельно полезной нагрузке (GB, заявка N 2006998, кл. Н 02 Р 9/00, 1979).

Наиболее близким по технической сущности к данному устройству является устройство индикации режимов тока в электрических приборах, содержащее индикатор нормального режима тока нагрузки и датчик тока, выполненный в виде магнитоуправляемого контакта с замыкающим контактом и катушкой индуктивности, включенной в цепь источника электрической энергии последовательно с сопротивлением нагрузки (DE, заявка N 2700995, кл. G 01 R 19/16, 1978). Причем замыкающий контакт магнитоуправляемого контакта подключен параллельно к индикатору.

В известном устройстве не обеспечивается возможность слежения за током при автоматическом отключении нагрузки. Устройство не предусматривает предупреждение несанкционированного отключения приемников потребления электрической энергии.

Поскольку областью использования устройства является индикация режимов тока в цепях электрических приборов, то при контроле указанных цепей необходимо также предупредить нежелательные режимы работы. В связи с этим обстоятельством необходимо следить как за нормальным (штатным), так и за критическим режимом тока в цепи и контролировать несанкционированное отключение нагрузки.

Также в приборостроении существенным является обеспечение сочетания индикации режимов тока в электрических приборах с возможностью автоматического отключения электрической нагрузки от источника питания при достижении (уменьшении) допустимого предела величин тока или предупреждение несанкционированного отключения приемников потребления электрической энергии.

Технический результат изобретения состоит в обеспечении постоянного контроля режимов электрического тока в электрической цепи приборов, что в свою очередь повышает их функциональную надежность.

Техническим результатом изобретения, кроме того, является предупреждение несанкционированного отключения приемников потребления электрической энергии для обеспечения непрерывного технологического процесса в случае использования данного устройства в цепях управления технологическим процессом. Крое того, данное устройство индицирует режимы тока в цепях, в которых используют в качестве источника питания энергию переменного тока и постоянного тока.

Технический результат достигается тем, что устройство индикации режимов тока в электрических приборах, содержащее индикатор нормального режима тока нагрузки и датчик тока, выполненный в виде магнитоуправляемого контакта с замыкающими контактами и катушкой индуктивности, причем катушка индуктивности включена в цепь источника электрической энергии последовательно с сопротивлением нагрузки, снабжено цепью индикатора критического режима тока нагрузки, подключенной параллельно индикатору нормального режима тока нагрузки, диодом и ограничительным резистором, замыкающие контакты магнитоуправляемого контакта последовательно включены в цепь индикатора критического режима тока нагрузки, а параметры диода и ограничительного резистора выбирают по величине из условия обеспечения нормального режима работы индикатора нормального режима тока нагрузки и индикатора критического режима тока нагрузки.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема выполнения устройства; на фиг. 2 - диаграммы переменного напряжения на индикаторах 5 и 6 в случае переменного напряжения источника электрической энергии.

Устройство содержит датчик 1 тока, выполненный в виде герметизированного магнитоуправляемого контакта геркона, катушка 2 индуктивности которого включена последовательно с сопротивлением нагрузки 3.

Магнитное поле катушки 2 индуктивности датчика 1 тока герметизированного магнитоуправляемого управляемого контакта при прохождении через нее тока нагрузки Iн воздействует на замыкающие контакты 4 датчика 1 тока. Контакты 4 последовательно включены в цепь индикатора 6 критического режима тока нагрузки, которая подключена параллельно цепи индикатора 5 нормального режима тока нагрузки, например светодиода, и резистора 7.

Последовательно с индикатором 5 и резистором 7 соединены диод 8 и ограничительный резистор 9, параметры которых подбираются по величине из условия обеспечения нормального режима работы индикаторов 5 и 6.

Устройство индикации работает следующим образом.

При прохождении через катушку 2 индуктивности датчика 1 докритической величины тока нагрузки, замыкающие контакты 4 остаются разомкнутыми.

При этом работает индикатор 5 и его сигнализация, например свечение зеленым светом, указывает на нормальный режим величины тока нагрузки Iн.

При падении сопротивления в цепи нагрузки, например, при нежелательном отключении приборов, величина тока, протекающего через нагрузку 3, превысит установленный предел, под действием магнитного поля катушки 2 индуктивности замкнутся контакты 4 датчика 1 тока и включится индикатор 6, например, индикатор будет светиться красным цветом, указывая на критический режим тока нагрузки. При этом шунтирующее действие индикатора 6 вызывает перераспределение напряжений в параллельной ветви между резистором 7 и индикатором 5 и выключение индикатора 5.

На фиг. 2 приведены диаграммы электрических напряжений на индикаторе 5 и 6 при работе устройства в цепи источника питания для случая контроля за режимами электрического тока нагрузки в цепи питания переменного напряжения.

На фиг. 2а показано питающее переменное напряжение Uп; на фиг. 2б показаны в виде импульсов временные интервалы включения геркона датчика 1 тока; на фиг. 2в приведена диаграмма электрического напряжения U6 на индикаторе 6; на фиг. 2г приведена диаграмма электрического напряжения U5 на индикаторе 5.

Из диаграмм видно, что индикатор 6 критического режима питается импульсным напряжением при замкнутых контактах 4 датчика 1 тока t3 в периоды положительной полуволны переменного тока источника питания.

В эти моменты выключается индикатор 5 (прекращается его свечение), например, под действием шунтирующего влияния индикатора 6.

В интервалах времени разомкнутого состояния контактов датчика 1 (геркона) tр индикатор 5 находится под действием мгновенных значений напряжения источника питания, близких к нулю и недостаточных для появления такой величины тока, при котором включается индикатор 5 (наблюдается свечение).

Таким образом, вышеуказанное устройство индикации работает как при переменном, так и при постоянном токе.

В качестве индикаторов могут быть использованы как световые, так и звуковые электрические сигнализаторы или их совместное использование.

Предложенное устройство позволяет непрерывно индицировать режимы тока в нагрузке, является универсальным устройством, позволяющим контролировать электрическую цепь нагрузки, связанную с источником 10 электрической энергии.

Формула изобретения

Устройство индикации режимов тока в электрических приборах, содержащее индикатор нормального режима тока нагрузки и датчик тока, выполненный в виде магнитоуправляемого контакта с замыкающими контактами и катушкой индуктивности, причем катушка индуктивности и индикатор нормального режима тока нагрузки включены в цепь источника электрической энергии, причем катушка индуктивности включена последовательно с сопротивлением нагрузки, отличающееся тем, что оно снабжено цепью индикатора критического режима тока нагрузки, подключенной параллельно индикатору нормального режима тока нагрузки, диодом и ограничительным резистором, замыкающие контакты магнитоуправляемого контакта последовательно включены в цепь индикатора критического режима тока нагрузки, а параметры диода и ограничительного резистора выбираются по величине из условия обеспечения нормального режима работы индикатора нормального режима тока нагрузки и индикатора критического режима тока нагрузки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для предупреждения человека о приближении на опасное расстояние к токоведущим частям линий электропередачи

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к электроизмерительным регулирующим приборам

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть использовано для контроля качества электроэнергии, например для статистического контроля отклонений напряжения

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для быстродействующего (порядка единиц микросекунд) контроля исчезновения или резкого изменения сверх допуска мгновенного значения синусоидального напряжения с выдачей сигнала, свидетельствующего об этом событии, но не для измерения напряжения
Изобретение относится к транспортной технике и может быть использовано в составе бортовых систем контроля и бортовых информационных систем транспортных средств

Изобретение относится к приборостроению, в частности, к электроизмерительным приборам с трехпозиционным регулированием

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения омического сопротивления различных электрических цепей, находящихся под действием изменяющегося по величине постоянного или выпрямленного тока, например, при измерении омического сопротивления (а по нему и качества) карбид-кремниевых нагревателей при заданной (эталонной) температуре

Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано в системах оценки показателей качества электрической энергии передвижных источников электропитания

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для построения систем с ограниченным количеством каналов телеметрии

Изобретение относится к способу и электронному счетчику электроэнергии предпочтительно для измерения потребления электроэнергии малыми потребителями, например жителями пригородов больших городов и сельских районов

Изобретение относится к области радиоизмерений и предназначено для оценки уровня искажений и индикации их наличия вследствие ограничения выходного напряжения в усилителях звуковых частот

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве светодиодного индикатора напряжения, например в сварочных аппаратах электродуговой сварки и других устройствах, питаемых от однофазной и трехфазной сети, к которым для обеспечения нормального режима работы предъявляются повышенные требования к уровню питающего напряжения и перегреву силовых узлов

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к измерению и контролю параметров в автоматике, и может быть использовано для автоматизированного контроля и диагностирования групп вторичных источников питания различных систем автоматического управления, контроля и регулирования

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано для определения заданного уровня тока в диапазоне от 150 мА и выше

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано, например, для контроля напряжения гальванически развязанного аккумулятора. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей. Для этого заявленное устройство содержит автоколебательный блокинг-генератор с нагрузочной обмоткой, пиковый детектор, первую и вторую клеммы для подключения приемника сигнала, первый конденсатор, диодно-резистивный делитель, первую и вторую клеммы для подключения источника сигнала, резистор, второй и третий конденсаторы, резистивный делитель, первый и второй n-канальные полевые транзисторы с изолированным затвором, дополнительный выход. 1 ил.

Устройство индикации режимов тока в электрических приборах, в цепь включены источник тока, анализатор качества электрической энергии, цепь электрического тока, ток в электрической сети, напряжение электрического тока в сети, источники электрического напряжения, анализатор электрической энергии

Наверх