Устройство для автоматического отключения потребителя

 

О П И С А Н И Е 748622

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 26.06.78 (21) 2635137/24-07 с присоединением заявки,% (28) П риоритет (5I)M. Кл.

Н 02 Н 3/00

Геоударотеенный комитет

СССР

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень М 26 яо делам изобретений и открытий (5З) УДК621.316..925 (088.8) Дата опубликования описания 15,07,80 (72) Авторы изобретения

В. И. Редченко, В. Г. Палем, В. В. Куванов и В. И. Шаповалов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ

ПОТРЕБИТЕЛЯ

Изобретение относится к электротехнике и автоматике, в частности к устройствам для защиты потребителей, и может быть использовано в системах и приборах автоматического контроля и регулирования.

Известно устройство для аварийного отключения потребителей, содержащее измерительный орган с транзистором на выходе, эмиттер которого подключен к управляющему электроду обыч ного тиристора, а его коллектор — к управляющему электроду запираемого тиристора. Катод запираемого тиристора через нагрузки (например, обмотку реле или контактора) подклю. чен к аноду тиристора, который через резистор объединен с анодом эаИираемого тиристора и подключен к первому полюсу источника питания, к которому подключен через ограниптвающий резистор управляющий электрод запираемого тиристора. Ко второму полюсу источника питания подключен катод тиристора, а

его управляющий электрод и анод соединены между собой через диод (1).

Недостатками известного устройства является то, что оно не чувствительно к кратковременным изменениям величины измеряемого параыетра, в связи с чем возможны перенапряжения на элементах схемы. его невозможно использовать также в дистанционных импульсных системах, где соединение между абонентами и датчиками производится линией связи интерфейс. При воздействии помех это устройство может срабатывать, вызывая ложное отключение потребителей, что снижает надежность

- и функциональные возможности известного устройства.

Наиболее близким к изобретению по техт1ической сущности является устройство автоматического повторного включения, содержащее тиристор запуска, зарядный тиристор (ключевой

15 элемент), вход которого связан с датчиком аварийного режима. RC- цепочку задержки, включенную последовательно с диодом в анодную цепь зарядного резистора, а также разряцный тиристор со стабилитроном межцу анодом и управляющим электродом, подключенный параллельно конденсатору цепочки задержки, представляющий собой формирователь импульсов, резистор и импульсный трансформатор.

45 где tp, 50

3 74

Устройство содержит также тиристор запуска, ко входу которого подключена вторичная обмотка импульсного трансформатора. Аноды тиристора запуска и зарядного тирнегора связаны коммутирующим конденсатором, последовательно с которым включен вьгходн43 импульсный трансформатор, вторичными обмотками подключенный ко входам коммутационного аппарата, защищаемого с устройства (абонент и нагрузка). Это устройство предусматривает импульсный запуск и его возможно использовать в дистанционных импульсных систе.,мах (2).

Однако в известном устройстве любая помеха, поступающая Hà его вход, вызывает отключение. устройства, а автоматическое повторное включение и сам запуск устройства нроисходит при помощи сложных устройств — датчика аварийного режима, устройства автоматического повторного включения, а также необходимостью проведения контрольного режима. Все изложенное значительно снижает надежность известного устройства, Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее формирователь импульсов, ключевой элемент, выход которого через коммутатор подключен к абоненту, и истопник оперативного тока, введены счетный триггер, предназначенный для формирования импульсов по двум шинам, три элемента И, предназначенные соответственно для запрещения поступления входных сигналов и формирования импульсов с выходов счетного триггера, второй формирователь импульсов, который в совокупности с первым формирователем импульсов формируют сигналы автоматического отключения, элемент ИЛИ, суммирующий сигналы отключения на нагрузку, триггер с раздельными входами и дифференцирующая цепочка, предназначенные для формирования сигналов запрета при прекращении обращения к абоненту. Выход дифференцирующей цепочки соединен с нуле вым входом.тржтера с раздельнйми входами, а вход — со входом ключевого элемента и выходом элемента ИЛИ, причем вход устройства нодключен ко входу абонента и через третий элемент И к счетному входу счетного трипера и соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с единичным и нулевым выходами счетного триггера, а выходы этих элементов И через формирователи импульсов подключены к соответствующим входам элемента.ИЛИ, и единичный

1 выход триттера с раздельными входами соединен со вторым входом третьего элемента И, -при этом единичный вход названного триггера

Зб22 4 подключен к одному из выводов источника г оперативного питания, На фиг. 1 представлена функциональная. схема устройства; на фиг. 2 — временная. диаграмма работы устройства.

Устройство для автоматического отключения потребителей содержит счетный триггер 1, первый и второй элементы 2 и 3 И, формирователи 4 и 5 Импульсов, элемент 6 ИЛИ, ключеIp вой элемент 7, коммутатор 8, абонент 9, третий элемент 10 И, триггер 11 с раздельными входами и дифференцирующую цепочку 12.

Вход устройства соединен со входом абонента

9 и через третий элемент 10 И со счетным входом счетного триггера 1, который соответственно через первый элемент 2 И, первый формирователь 4 импульсов и второй элемент 3 И„второй формирователь 5 импульсов соединены с соответствующими входами weмента б ИЛИ- Выход элемента б ИЛИ подключен к первому входу ключевого элемента 7 и через дифференцирующую цепочку 12 с пу-. левым входом триггера 11 с раздельными входами, единичный выход которого соединен

15 со вторым входом третьего элемента 10 И, Единичный вход триггера 11 с раздельными входами соединен с одним из входов источника онеративпого питания или шиной "Начало цикла * (НЦ), а единичный н нулевой выходы счетного триггера 1 соответственно со вторыми входами первого и второго элементов 2 и 3 И.

Выход ключевого элемента 7 через нагрузку 8 соединен с абонентом 9;

Устройство работает следующим образом.

3 5 П еред начало м работы ситяало в ЯЦ три гер 11 с раздельными входамн устанавливается в состояние "1". В этом случае элемент 10 И открыт и при поступлении на вход абонента 9 с линии связи (например, интерфейса) сигналов, характеризующих начало работы абонента 9, этн сигналы поступают на счетный вход счетного триггера 1, который управляет первым и вторым элементами 2 и 3 И, формируя на их выходах импульеы запуска формирователей 4 и 5 юмпульсов. Длительность формируемых названными формирователями импульсов (t ) определяется из условия:

1 ъ44т «у— 1

Р

- период следования входных сигналов; — частота следования входных импульсов.

Импульсы, формируемые формирователями

4 и 5, если 1, находится в пределах заданной нормы (fо) суммируясь на элементе

6 ИЛИ, открывают ключевой здемент 7, включаюппй питание абонента 9 посредством срабатывания контактора 8. В случае прекращеЮ !

748622 6 где + — время нахождения под питанием системы;

t> время нахождения под питанием абонента, 20

5 иия связи с абонентом 9 сигналы на входе устройства отсутствуют, формирование импульсов формирователями 4 и 5 прекращается, вследствие чего закрывается ключевой элемент

7, снимающий посредством обесточивания коммутатора абонент 9.

Задний фронт на выходе элемента 6 ИЛИ формируется дифференцирующей цепочкой 12 и устанавливает в состояние."0" триггер 11 с раздельными входами, закрывая элемент

10 И.

На фиг. 2 приведены временные диаграммы для случая 1, В случае, когда сигнал на входе устройства выйдет за пределы заданных норм: 1дф >

> иль| 1 р+ h,$р % что характеризует ненормальную работу датчика информации, а значит и ненормальную работу абонента 9, происходит автоматическое отключение названного абонента. В первом случае это осуществляется в результате того, что импульсы запуска с выходов элементов 2 и 3 И поступают уже на запущенный формирователь импульсов 4 или 5, вследствие чего не нарушается длительность формируемого импульса. Тогда на выходе элемента 6 ИЛИ формируется нулевой провал сигнала, который при помощи дифференцирующей цепочки 12 устанавливает в состояние "0" триггер 11, запрещающий поступление входной информации на устройство.3О

Аналогично отключается устройство и для случая 2р Аfр(f B обеих случаях происходит отключение питания абонента 9. Это поясняется временной диаграммой на фиг. 2 для случаев

4р р и бр &о° 35

Таким образом, предложенное устройство по сравнению с известным обеспечивает увеличение надежности и экономичности на величину, 1 йл„c пропорциональную отношению

>< n,c..

Формула изобретения

Устройство для автоматического отключения потребителя, содержащее формирователь импульсов, ключевой элемент, выход которого через коммутатор подключен к абоненту, и источник оперативного питания, о т л и ч а ющ е е с я тем„что, с целью повышения надежности, оно дополнительно снабжено счетным три|тером, тремя элементами И, вторым формирователем импульсов, элементом ИЛИ, триггером с раздельными входами и дифференцирующей цепочкой, выход которой соединен с нулевым входом триттера с раздельными входами, а вход — со входом ключевого элемента и выходом элемента ИЛИ, причем вход устройства подключен ко входу абонента и через третий элемент И к счетному входу счетного триггера и соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с единичным и нулевым выходами счетного триттера, а выходы этих элементов И через формирователи импульсов подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, а единичный выход триггера с раздельными входами соединен со вторым входом, третьего элемента И, при этом единичный вход названного триггера подключен к одному из выводов источника оперативного питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР У 440738, кл. Н 02 Н 3/00, 1972.

2, Авторское свццетельство СССР У 365003, кл. Н 02 Н 3/06, 197,1, 748622

Редактор С. Лыжова

Заказ 4378/16 альп.2

Ьых Ъ

/ фЬ/х 4

Составитель T. Шеголькова

Техред Т. Левадская Корректор М. Коста

Тираж 783 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауискал наб., д. 4/5

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