Датчик напряжения

 

НИЕ

ОЛИСА

ИЗОБРЕТЕНИЯ 1п Ы78ЬЬ

Союз Советских

Социалистических

Ресоублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.02.74 (21) 2002848/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.06,76. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 28.07.76 (51) М. Кл, G 01R 19/00

Н ОЗК 17/78

Н 02Р 13/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316,727 (088.8) ло делам нзабретений и открытий (72) Автор изобретения

Э. Б. Багдасаров (71) Заявитель (54) ДАТЧИК НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области производства, преобразования и распределения электрической энергии и может быть использовано в различных областях промышленности, связи, на транспорте и, в частности, в системах гарантированного питания.

Известны датчики напряжения, которые прп отклонения напряжения сети переменного тока от номинала сверх допустимых пределов выдают команду, например, на запуск преобразователя (инвертора), питающегося от автономного источника постоянного тока, и до восстановления параметров резервируемой сети переменного тока потребитель автоматически переключается на питание от инвертора.

Известные датчики напряжения представляют собой два идентичных пороговых устройства, измеряющих соответственно верхний и нижний допустимые пределы напряжения контролируемой сети переменного тока. Недостатком таких датчиков является использование для питания измерительных схем выпрямленного и сглаженного напряжения контролируемой сети, что приводит к снижению их быстродействия за счет постоянной времени сглаживающего фильтра.

Для упрощения схемы и повышения быстродействия предлагаемый датчик напряжения выполнен в виде понижающего трансформатора, первичная обмотка которого соединена с контролируемой сетью переменного тока, а ко вторичной о|бмотке через двуxïoëóïåðèîäный выпрямитель подключены две параллельно включенные цепочки, состоящие из после5 довательно включенных резистора, стабилит рона и светодиода, причем светодиод первоь из параллельно включенных цепочек зашунтирован фототранзистором, между фототранзистором и светодиодом второй цепочки име1О ется оптическая связь, а светодиод первой цепочки посредством световода соединен со ждущим мультивибратором с оптическим управлением.

На чертеже дана схема описываемого дат15 чика напряжения.

Датчик напряжения состоит пз трансформатора 1, двухполупериодного выпрямителя

2, параллельных цепочек 3 и 4, световода 5 и ждущего мультивибратора 6 с оптическим

20 управлением.

Напряжение контролируемой сети через трансформатор 1 и двухполупериодпый выпрямитель 2 поступает на измерительные схемыцепочки 3 и 4.,При напряжении сети ниже

25 допустимого предела измерительные цепочки не срабатывают, на вход ждущего мультивибратора 6 световые импульсы управления не поступают и он находится в состоянии устойчивого равновесия. Восстановление напряЗО жения сети до допустимых пределов вызыва517855

Формула изобретения

Составнтель E. Калинкин

Техред E. Подурушина Корректор А. Овчннннкова

Редактор А. Пейсоченко

Заказ 559, 2 Изд. М 1454 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 ет срабатывание измерительной цепочки 3, настроенной при помощи стабилитрона па нижний допустимый предел напряжения, а следовательно, и формирование светодиодом оптических импульсов с частотой, равной удвоенной частоте сети (при достижении амплитудой полупериода напряжения пробоя стабилитрона по измерительной цепочке 4 протекает ток, вызывая свечение светодиода, при уменьшении амплитуды полупериода ниже напряжения пробоя стабилитрона последний закрывается, следовательно, свечение светодиода прекращается) .

Таким образом, при номинальном напряжении контролируемой сети измерительная цепочка 3 формирует световые импульсы с удвоенной частотой сети, поступающие по световоду 5 на оптический вход ждущего мультивибратора 6. Время релаксации ждущего мультивибратора 6 выбирают равным длительности полупериода сети переменного тока, поэтому, если напряжение сети в пределах нормы, то измерительная цепочка 3 формирует световые импульсы с интервалом между импульсами не более длительности полупериода сети и ждущий мультивибратор 6 находится в состоянии квазиустойчивого равновесия все время, пока напряжение сети находится в допустимых пределах.

Увеличение напряжения сети сверх допустимого предела вызывает формирование светодиодом измерительной цепочки 4 световых импульсов (аналогично работе измерительной цепочки 3), которые, воздействуя на фототранзистор, включенный параллельно светодиоду

5 измерительно цепочки 3, шунтируют его, в результате чего светодиод перестает формировать световые импульсы и ждущий мультивибратор 6 возвращается в состояние устойчивого равновесия.

10 Команда на исполнительные устройства выдается с выхода ждущего мультивибратора.

15 Датчик напряжения, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого соединена с сетью переменного тока, а вторичная обмотка подключена к двухполупериодному выпрямителю, отличающийся тем, 20 что, с целью повышения его быстродействия, выход двухполупериодного выпрямителя подключен к двум параллельно включенным цепочкам, состоящим из последовательно включенных резистора, стабилитрона и светодиода, 25 причем светодиод первой из параллельно включенных цепочек зашунтирован фототранзистором, между фототранзистором и светодиодом второй цепочки имеется оптическая связь, а светодиод первой цепочки соединен со жду30 щим мультивибратором с оптическим управлением.