Искробезопасный блок питания

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

681191 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено16.07.76 (21) 2386480/24-07 с присоединением заявки М. (23) Приоритет Опублнковано25,08,79. Бюллетень А31

Дата опубликования описания27.08.79

2 (51) М. Кл, E 21 F 9/00

Гюсударстеенный камнтет

СССР юю делам нзююретеинй и юткрмтнй (53) УДК 621 3.064..24 (088,8) . (72) Авторы изобретения

Н. А. Ушаков, TI П.Беляк, В.И, Нагаев и Т.Н, Лысенко

Госуцарственньтй проектно-конструкторский и научноисследовательский институт "Гипроуглеавтоматиэация (71) Заявитель (54) ИСКРОБЕЗОПАСНЬФ БЛОК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к устройствам питания, предназначенным для безопасного электропитания цепей нагрузки аппаратуры автоматики и связи на предприятиях со взоывоопасной атмосферой.

Известен блок питания, обеспечивающий искроэащиту цепей нагрузки с помощь.о т; .— ристорного короткозамыкателя, вхоц которс го подключен к измерительному резистору (1J. Нецостатком известного устройства, является низкая эффективность искрозащиты при питании индуктивных цепей нагрузки.

Известен блок питания, обеспечивающий искроэащиту цепей нагрузки путем питания нагрузки импульсным током, генерируемым 15 транзисторным усилителем и с помощью подключенного параллельно выходу источ--. ника тиристорного короткоэамыкателя (2).

Нецостатком известного устройства является также низкая эффективность иск= 20 роэащиты при питании индуктивных цепей нагрузки и нес-абильность выходного напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является искробеэопасный блок питания, содержащий ис точник питания, тиристорный короткозамыкатель с измерительным резистором и транзисторный нелинейный ограничитель тока, включенный между выхоцом источника питания и транзисторным короткозамыкателем 3), Однако такой блок питания не обесп чивает стабилизацию выходного напряжения, что приводит к воэможности подключения нагрузки на пониженное напряжение, прк котором не срабатывает тиристорный короткозамыкатель и искрозащита в целод а также нарушчется работоспособность питаем ой аппар а туры.

11елью изобретения является повышение надежности искрозатпиты путем стабилизации выходного напряжения.

Зто достигается тем, что искробеэопаоный блок питания, содержащий источник питания, тиристорный короткозамыкатель

681191 с измерительным сопротивлением, включенный параллельно выхоцу источника питания, и нелинейный ограничитель токе, включенный последовательно между выходом источника питания и тиристорным короткээвмыкателем, цополнительно снабжен тиристорным ключом и стабилитроном, причем тиристорный ключ включен послецовательно нв выходе блоке питания, е стабилитрон попключен к управляющему электроду тиристорного ключа параллельно выходу блоке питания.

Не чертеже цане принципиальная электрическая схеме искробезопасного блока питания.

Схема содержит источник питания 1, 55 нелинейный ограничитель тока 2, тиристор-, ный короткоэамыкетель 3 с измерительным резистором 4, тиристорный ключ 5, стебилитрон 6, ограничительные резисторы 7, 8 и 9 и конденсатор 10.

При включении блоке питания на номинальную нагрузку нелинейный ограничитель токе 2 открывается и происходит заряд конденсатора 10 до напряжения, оцрецеля, 25 емьго напряжением стабилизации стабилитрона 6, послепний эв-крывается и включает тиристорный ключ 5 и нагрузка обтеквется номинальным током. При превышении током зэ нагрузки установленного значения срабатывает тиристорный короткоэемыкетель 3;: что приводит к эапиранию ограничителя тока 2, в результате короткозамыкетель так-„ же запирается.

При подключенной инцуктивной нагрузке процесс его запирания ускоряется поц дей- ствием приложенной противо-ЭЛС самоинпукции. После звпирения,тиристора 3 sansрвется тиристорный ключ 5 и цепи нагрузки изолируются от энергии источника питания и энергии, запасенной в инцуктивных элементах нагрузки. Таким образом ограничивается поля энергии, попвцвющая в разряд, иэ цепи, в режиме к.з. нагрузки.

При сохранении к.э. нагрузки в цепь из 45 источника питания поступают ограниченные по длительности импульсы постоянного напряжения, энергия которых недостаточна цля воспламенения взрывчатой атмосферы; интервал между импульсами определяет время заряда конденсатора 10.

При снятии режима к.э. блок обеспечивает питание нагрузки при напряжении, заданном стабилитроном 6.

Включение на выходе блока питания последовательного тиристорного ключа со стабилитроном в цепи его управляющего электрода обеспечивает надежное срабатывание искроэащиты и ограничение выходной мощности блока питания в режиме кз. на рузки в омических и индуктивных цепях, что позволяет обеспечить искробезопасность аппаратуры шахтной автоматики и связи.

Формула изобретения

Искробезопасный блок питания, содержащий источник питания, тиристорный корот коэамыкатель с измерительным сопротивлением, включенный параллельно выхоцу источника питания, и нелинейный ограничитель тока, включенный послеповвтельно между выходом источника питания и тиристорным короткоэамыкателем, о т л и ч эю шийся тем, что, с целью повышения надежности искрозащиты путем стаби» лизации выходного напряжения, он пополнительно снабжен тяристорным ключом и ста билитроном, причем тиристорнйй ключ вклю чен последовательно на выходе блока питания, а стабилитрон подключен к управляющему электроду тиристорного ключа параллельно выходу блока питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

hb 41 2601р Я 05 Ру 1/58, 1 97 1.

2, Авторское свидетельство СССР

N 286924, кл. Е 21 F 9/00, 1969.

3. Патент ClllA hb 337341, кл.323-9, опубл. 1968.

681191

Соста ви тель В. Давы аов

Репактор Е, Полионова Техреа 3. Фанта Корректор .Т. Скворцова

Заказ 5053/31 Тираж 657 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по аелам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4