Устройство для защиты от перегрузки в nепи постоянного тока

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCNOhAV СВИДИТЮЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (663013 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.12.76 (21) 2435623/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл 2.

Н 02 H 3/08

Государственный квинтет СССР оо делам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 15.05.79. Бюллетень № 18 (53) УД К 62 l . 316..925 (088.8) Дата опубликования описания 25.05.79 (72) Автор изобретения

В. В. Болотов

Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ

В ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты от токовых перегрузок цепей постоянного тока.

-=. Известно устройство для стабилизации постоянного тока при изменении нагрузки в широких пределах, схема управления которого состоит из трехкаскадного усилителя постоянного тока, генератора пилообразного напряжения, триггера и усилителя импульсов, которое может использоваться для защиты цепей постоянного тока от перегрузки (1). Однако при применении этого устройства для защиты от перегрузок по току оно не обеспечивает помехозащищенности схемы управления и необходимого быстродействия, так как работает на относительно низкой частоте сети.

Известно также устройство для защиты от перегрузок по току, содержащее преобразователь постоянного тока в переменный, формирователь пилообразного напряжения, блок сравнения и переключатель силовой цепи (2). Однако, поскольку для надежной .тработы такого устройства требуется, чтобы частота блокинг-генератора была меньше, чем частота колебаний блока сравнения, быстродействие устройства снижается. Кроме того, согласование частот блока сравнения и блокинг-генератора для осуществления четкого перехода между прекращением (началом) генерации блока сравнения и началом (прекращением) генерации импульсов блокинг-генератора усложняет настройку схемы.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Это достигается тем, что в предлагаемое устройство дополнительно введен преобразователь последовательности импульсов в непрерывный сигнал между выходом блока сравнения и входом переключателя силовой цепи.

На фиг. 1 дана принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Преобразователь 1 постоянного тока в переменный, формирователь 2 пилообразного напряжения и блок 3 сравнения соединены последовательно. Дополнительный преобразователь 4 последовательности импульсов в непрерывный сигнал выполнен на тиристоре 5, конденсаторе 6 и резисторе 7, 663013

2а

Формула изобретения

Фие 2

Составитель Ю. Барабанов

Редактор А. Пейсоченко Техред О. Луговая Корректор Г. Назарова

Заказ 2711/54 - -- Тираж 856 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 подключенном к силовому переключателю на транзисторе 8. Нагрузка 9 индуктивного характера включена последовательно с транзистором 8.

Сердечник преобразователя 1 может иметь зазор для исключения насыщения при подмагничивании его постоянным током и для повышения начальной частоты, что необходимо для увеличения быстродействия устройства.

В .окно сердечника преобразователя 1 пропущен провод защищаемой цепи, и при отсутствии в нем постоянного тока преобразователь переключается с начальной частотой. Конденсатор формирователя 2 при закрытом состоянии транзистора преобразователя 1 заряжается, а при открытом разряжается. Когда сердечник подмагничивается током в проводнике, частота переключений преобразователя 1 увеличивается, а амплитуда напряжения0г на конденсаторе формирователя 2 уменьшается.

Результатом сравнения напряжения U a с напряжением 1/еп допустимого тока перегрузки являются импульсы U 3, которыми тиристор 5 преобразователя 4 поддерживается в открытом состоянии. В этом случае конденсатор 6 заряжен. В противном случае тиристор 5 запирается, а конденсатор 6 разряжается через резистор 7. Постоянную времени разряда конденсатора 6 выбирают такой, чтобы при начальной частоте (I = О) конденсатор не разряжался до нуля. Тогда на базе составного транзистора 8 будет отрицательное напряжение и он находится в открытом состоянии, что обеспечивает протекание тока через нагрузку 9. Когда контролируемый ток достигает величины допустимого тока перегрузки и напряжение Ogn превысит напряжение Uг,,импульсы 1./з исчезают, конденсатор 6 разряжается до нуля, транзистор 8 закрывается и ток в нагрузке снижается. При этом частота преобразователя 1 уменьшается, а амплитуда пилообразного напряжения увеличивается. Как только произойдет сравнение и напряжение

02превысит напряжение Ugn,íà выходе блока 3 сравнения появляются импульсы Уз, тиристор 5 открывается, конденсатор 6 заряжается, транзистор 8 открывается, а ток в нагрузке 9 начинает повышаться.

Таким образом, ток в нагрузке пульсирует около допустимого тока перегрузки до тех пор, пока не исчезнут причины, приводящие к возрастанию тока. При этом частота пульсаций тока достигает нескольких килогерц.

Предлагаемое устройство обладает высоким быстродействием и позволяет уменьшить пульсации тока в нагрузке в релейном режиме. Настройка схемы проста.

Устройство для зашиты от перегрузки в цепи постоянного тока, содержащее последовательно соединенные преобразователь

2s постоянного тока в переменный, формирователь пилообразного напряжения и блок сравнения, и переключатель, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введен преобразователь последовательности импульсов в непрерывный сигнал между выходом блока сравнения и входом переключателя.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе

l. Электронная техника в автоматике.

Сборник статей под ред. Ю. И. Конева, М., 1972, вып. 3, с. 144 — 146.

2. Авторское свидетельство СССР № 364061, кл. Н 02 P 7/28, 17.11.70.