Контактор переменного тока с бездуговой коммутацией

 

АНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (ti 723859 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22}Заявлено1 4.11.77 (21) 2543063/24-07 с присоединением заявки,% (53) Yi. Кл.

Н 01 Н 9/30

Ввударетвенньй квинтет

СССР

50 делам нзееретеннй н етнрьпнй (23) Приоритет

ОпУбликовано 15.03.80. Бюллетень J% 10 (53) УДК 621,316..57.025.01 4.2 (088.8) Дата опубликования описания 17.03.80 (72) Авторы изобретения

Г. В. Могилевский и Н. П. Малютин (74) Заявитель (S4) КОНТАКТОР ПЕРЕМ ЕННОГО ТОКА

С БЕЗДУГОВОЙ КСПМ УТАБИЕЙ

Изобретение относится к низковольч ным электрическим аппаратам, в частности к коммутационным аппаратам с без дуговой коммутацией.

Известны контакторы переменного тока с бездуговой коммутацией, содержащие главные контакты, параллельно которым подключены бесконтактные управляемые элементы $13.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является контактор переменного тока с бездуговой коммутацией, содержащий главные контакты, параллельно которым подключены бесконтактные управляемые элементы со стабилизаторами напряжения в цепях управления, и трансформаторы тока, включенные последовательно с главными контактами P2).

Недостатками известных контакторов являются большие габариты и высокий уровень энергетических потерь, в результате чего снижается надежность ик работы.

Цель изобретения — уменьшение габаритов контактора и снижение мощности его тепловых потерь. Это достигает» са тем, что в предлагаемый контактор введены два гранзистора и два резис-. тора, а в качестве трансформаторов тока использованы трансформаторы тока с секционированными вторичными обмотками, причем каждая из вторичных

10 обмоток выполнена из двух включенных согласно секций и каждый из транзис торов промежутком эмиттер-коллектор включен в цепь управления бесконтактного управляемого элемента, а базой подключен к стабилизатору напряжения непосредственно и к катоду диода, включенного последовательно с промежутком эмиттер - коллектор этого транзистора, через резистор.

26

На чертеже дана схема описываемого контактора переменного тока с бездуговой коммутацией (для одного направления тока) .

7218

15

30

3

Последовательно с главными контактами 1 контактора включен трансформатор 2 тока, имеющий по две последовательно и согласно вкпюченных секции 3 и 4 вторичной обмотки (с числом витков с оответственно ® и W ) .

CeKrms 3 через диод 5 подключена к цепи управления тиристора 6. Поспедоватепьно с секцией 4 через диод 7 включен транзистор 8, база которого подключена к стабилизатору 9 напряжения непосредственно, а к катоду диода 7 — через резистор 10.

Контактор работает следующим образом.

Во включенном состоянии контакто1 ра ток сети (1 ) проходит через контакты 1 и первичную обмотку трансформатора тока.

В начале попупериода изменения коммутируемого тока до угла

Iv =or ñs1è W

2 где Ф вЂ” число витков секции 3 вторичной обмотки трансформатора тока, 2 — ток управления тиристора (Iq— максимальный ток управпения по пусковой характеристике), 7п - амппитуда коммутируемого тока, вторичный ток трансформатора тока проходит только по секции 3. При этом падение напряжения на резисторе 10 (0 ) меньше напряжения стабилизации (Uc ) стабилизатора напряжения, ток базы транзистора 8 равен нулю, и, следовательно, транзистор . закрыт.

Напряжение на транзисторе 8 (0т) приближенно опредепяетса по формуле

59 4 больше тока IV Поэтому ЭДС в секции 3 снижается до величины

W з . Ж Ж

Скорость изменения магнитной индукции в трансформаторе тока на участке Ч„(< (с равна ав и

8t. %ф а на участке Ж -М(Wl- g

Uñò

2 л где g — площадь сечения трансформатора тока.

Углы Я ипи зоны бездуговой работы предлагаемого и известного контакторов равны. Однако за счет меньmere изменения магнитной индукции в данной схеме сечение трансформатора

Р тока и. его габариты значительно уменьшаются, что особенно существенно дпя малогабаритных контакторов. Одновременно при этом достигается снижение мощности тепловых потерь в элементах схемы и, следовательно, повышение надежности работы контактора.

В конструкциях контакторов, где габариты трансформаторов не имеют большоГо значения (например, при большом объеме, занимаемом тиристорами), при. менение предпагаемой схемы позвопяет значительно расширить зону бездугового отключения (-24< ) контактора и, следоватепьно, снизить нижнюю границу откпючаемых токов при сохранении требуемой износостойкости и тепловых потерь.

55.

Ф/л

i)R, где Я - сопротивление резистора 10.

При P=g 0ц= 0 .„и транзистор 8 переходит в активный режим работы.

Ток вторичной обмотки трансформатора тока начинает переходить в цепь транзистора и секции 4.

Напряжение на резисторе 10 стабилизируечся на уровне U 3QC, в секции 3 при этом также равна U . тек как диод 5 открыт.

При некотором Ч=Ч1 тиристор 6 попиостыо открывается, так как вторичный ток, опредепяемый двумя последовательно включенными секциями 3 и 4, Формула изобретения

Контактор переменного тока с бездуговой коммутацией, содержащий главные контакты, параллельно которым подкпючены бесконтактные управпяемые элементы со стабипизаторами напряжения в цепях управления, трансформаторы тока, включенные последоватепь» но с главными контактами, причем вторичные обмотки трансформаторов тока через диоды ыипочены в цепи управления бесконтактных управляемых элементов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и снижения мощности тепловых потерь, в него вве721859

Составитель А. Андреев

Редактор А. Пейсоченко Техред С. Мигай Корректор E. Папц Заказ 140/42 Тираж 844 Подписное

БГГИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПНГ! Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 дены два транзистора и два резистора, а в качестве трансформаторов тока ис польэованы трансформаторы тока с секционированными вторичными обмотками, причем каждая из вторичных обмоток выполнена из двух включенных согласно секций и каждый из транзисторов включен промежутком эмиттер-коллектор в цепь управления бесконтактного управляемого элемента, а базой подключен к 10 стабилизатору напряжения непосредственно и к катоду диода, включенного последовательно с промежутком эмиттер-коллечтор этого транзистора, через резисTOP „

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США ¹ 3330992, кл. 317-11, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 335728, кл. Н 01 Н 9/30, 06.01.72 (прототип).