Устройство для максимальной и минимальной защиты

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

792413 е

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 091078 (21) 2670108/24-07 5> < <„„a с присоединением заявки Hо (23) Приоритет

Н 92 Н 3/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 3012,80. Бюллетень Йо 48

Дата опубликования описания. 321230 (5З) УД 621. 316. . 925 (088. 8) (72) Авторы изобретения.

М.И. Гончар и А.М. Гончар (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАКСИМАЛЬНОЙ И МИНИМАЛЬНОЙ

ЗАЩИТЫ

Изобретение относится к электро- технике, в частности к устройствам для максимальной и минимальной защиты полупроводниковых зарядных выпрямителей, полупроводниковых преобразователей.

Известно устройство для максимальной и минимальной защиты, содержащее источник сигнала постоянного напряжения, делитель напряжения, по- 1О роговый элемент, исполнительный орган и источник напряжения переменного тока h) .

Наиболее близким к описываемому является устройство для максимальной 15 и минимальной защиты, используемое преимущественно для зарядного выпрямителя, комплектуемого магнитным пускателем с промежуточным реле постоянного тока в цепи управления, в качестве средства, обеспечивающего защитное отключение электроустановки от питающей сети при возникновении аварийного режима работы. Это устройство содержит источник сигнала по- 25 стоянного напряжения, пропорционального току силовой цепи защищаемой электроустановки, к которому через делитель напряжения подключены последовательно пороговые элементы, а также исполнительный орган, источник напряжения переменного тока и тиристорно-диодный мост с одной закороченной диагональю, в другую диагональ которого включен указанный исполнительный орган, а управляющие электроды тиристоров моста через блокирующий элемент и запорный диод соединены с пороговым элементом, причем между катодом запорного диода и катодами тиристоров подключен конденсатор 2).

Недостатком известного устройства является то, что после срабатывания максимальной токовой защиты и отключения зарядного выпрямителя от сети устройство не обеспечивает блокирование цепей управления магнитного пускателя в отключенном состоянии до устранения причин, вызвавших аварийный режим, и возможность последующего их деблокирования. Устройство допускает повторное включение защищаемого зарядного выпрямителя в сеть непосредственно после срабатывания максимальной токовой защиты, что снижает безопасность его обслуживания.

Целью изобретения является повьааение безопасности обслуживания защищаемой электроустановки.

792413

Поставленная цель достигается . тем, что устройство для максимальной и минимальной защиты, содержащее источник сигнала постоянного напряжения, пропорционального току силовой цепи защищаемой электроустановки, к которому через делитель напряжения. подключен пороговый элемент, соединенный через запорный диод и блокирующий элемент с управляющими электродами тиристоров тиристорно-диодного моста с одной закороченной диагональю, подключенной к одному из выводов делителя напряжения, в другую диагональ которого через кнопку включен исполнительный орган, при этом между катодом запорного диода и ка15 тодами тиристоров подключен конден сатор, а в цепи управляющего электрода одного из тиристоров включена кнопка, снабжено двухобмоточным реле постоянного тока, одна из обмоток 20 которого включена в плечо тиристорнодиодного моста, в закороченную диагональ которого последовательно включен его размыкающий контакт, а другая обмотка — в цепь питания независимого источника постоянного напряжения через деблокирующую кнопку управления.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство для максимальной и минимальной защиты состоит из источника 1 питания постоянного тока,сое диненного с дедителем напряжения 2, выполненным на двух резисторах. Средняя точка переменного резистора делителя напряжения 2 соединена с катодом порогового элемента 3 минимальной защиты, который своим анодом соединен с анодом диода 4. Катод диода 4 соединяется с положительной обкладкой 40 конденсатора 5 резистором 6, кнопкой

"Вкл," 7 и блокирующим элементом 8.

Отрицательной обкладкой конденсатор

5 соединен с общей точкой катодов тиристоров 9 и 10 и делителем напряжения 2. Тиристоры 9 и 10 и диоды 11 и 12 соединены в тиристорно-диодный мост. Общая точка катодов тиристоров

9 и 10, общая точка анодов диодов 11 и 12 закорочены. Последовательно в плечо тиристорно-диодного моста между анодом тиристора 10 и точкой соединения его с катодом диода 11 включена первая обмотка реле постоянного тока 13, а последовательно в закороченную диагональ — его размыкающий

55 контакт. Точка соединения первой обмотки реле постоянного тока 13 и катоды диода 11 через последовательно включенную кнопку "Откл." 14 соецинена с исполнительным органом 15, Щ который в свою очередь соединен с источником оперативного переменного напряжения 16. Другая точка, общая для анода тиристора 9 и катода диода 12, соединена с резистором 6, исполни- 65 тельным органом 15 и источником оперативного переменного напряжения 16.

Управляющий электрод тиристора 10 соединен через резистор 17 с анодом порогового элемента 18 максимальной защиты, который в свою очередь своим катодом соединен со срецней точкой делителя напряжения 2. Управляющий электрод тиристора 9 соединен с кнопкой "Вкл." 7 и вторым контактом блокирующего элемента 8. Вторая катушка реле постоянного тока 13 через последовательно включенную кнопку "Деблок,"

19 с нормально разомкнутыми контактами подключена к независимому источнику постоянного напряжения.

Работает устройство следующим образом.

При включенном защищающем аппарате источник переменного напряжения 16 получает питание от силовой цепи с верхних контактов управляемого выключателя. Отрицательный потенциал полупериода переменного напряжения источник» 16, пройдя через исполнительный орган 1 5, н.э. контакты кнопки 14, диод 11, закоротку диагонали моста, поступит на отрицательную обкладку конденсатора 5. Положительный потенциал этого полупериода через ограничительный резистор 6 поступит на положительную обкладку конденсатора 5, и конденсатор зарядится до напряжения источника 16. Диод 4 и диод 12 не позволяют разрядиться стартовому конденсатору 5, когда напряжение источника

16 изменит знак. Нажатием кнопки 7 замыкают ее н.о. контакты, и конденсатор 5 разряжается по цепи: управляющий электрод, катод тиристора 9. Тиристор 9, открываясь, пропускает положительные полупериоды переменного напряжения источника 16, которые замыкаются по цепи: закоротка диагонали моста, диод моста 11, кнопка 14, исполнительный орган 15, источник 16.

Исполнительный орган 15, ре= ãè.ðóÿ на положительный потенциал постоянной составляющей исто;ника 16 напряжения, срабатывает, включая выключатель сило вой цепи защищаемой электроустановки.

При этом в силово, цепи появляется

q ток нагрузки.

Источник 1 постоянного напряжения выделяет на делителе 2 сигнал, пропорциональный току нагрузки силовой цепи. При нормальном режиме работы установки сигнал на делителе 2 достигает величины срабатывания порогового элемента. 3 и через диод 4 и контакты кнопки 7 (кнопка 7 в это время нажата) поступает на управляющий электрод тиристора 9, продолжая удерживать его в открытом состоянии.

Одновременно с работой исполнительного органа 15 срабатывает блокирующий элемент 8 и, если от источника постоянного тока поступает сигнал!

92413 (что свидетельствует о вклю1ен>1И электроустановки в сеть), то он поступит через блокирующий элемент 8 на управляющий электрод тиристора 9, минуя кнопку 7. Кнопка 7 отпущена, агрегат включен в сеть и удерживается в рабочем состоянии блокирующим элементом 8.

В случае короткого замыкания в си>овой цепи установки сигнал ;.а делителе 2 311ачительli0 ВОзрасTET ...:põ этом срабатывает пороговый элеме:T

18 максимальной защиты. Сигнал с порОГОвОГО элемента 18 через p03IIOT0р

1 7 HOc:"L QIlf. 1 1 cL управляющ11й э лент po li тиристора 10. сто> 10 0 "i ся Ii 1 сполн1, тельный Opr;-,1 1-> на хнет;-.-,.Lтаться зн копеременным напряженнем источ>ьн 1а

16. Цепь и."--.,ания — åðâîé ка=уи.к.-: .-.Оле постоянного тока 13 замыкается.

Реле постоянного тока сраба-.ывает

И Ра3РЫВcLЕТ С OИМ РаЗМЫКcLI ":!ÄИМ КОНTcLК— том электрическую цепь пита>:.ия испо HHTEë>íoãî органа 15, ч 0 в конечHGM итоге гриводит к àварийному GTключению защищаемой электроустановки от питающей сети. Из за разрыва контактом реле постоянного тока 13 закороченной диагонали повторное вклю "еи1<= установки B сеть становится HFBOçNQRНЬЗ>." бЕЗ р и ЛОКИРОВаН ИЯ ПО Iã.D .Q l-.:IЯ ".Е

Ilr I=l уп-равт>.==ния, т.е, Озвраще 1ия «онт акт = Oc:ле пOE.TO:=L::-. IOÃÎ тока J 3 .-з c=l":1Кну OG поло>>;е:1>LQ,. указ анна:: песация деблски„ ова .Ия Осуществляете>: на аTHEM кнопк;-. " Деблок" 1 9 3 cLi " ;I c. Иие::. цепи питания в Орой катушки реле, 0 стоянноr0 тока 13 переключением его контакта в исходное, замкнутое состояние.

Если ток нагрузки защищаемой =-..Iñêòроустановки значительно снизится, то сигнал на делителе 2 уменьшится настолько, что закроется пороговой элемент 3. При этом тиристор 9 закроется, исполнительный орган 15 не получит питания и отключит силовой выключатель и блокирующий элемент 8.

Сработает минимальная защита.

При нормальном отключении аппара— та от сети нажатием кнопки 14 прекращают подачу питания на исполнительный орган 15, последний, Отключаясь, выключит силовой выклю атель электроустановки и блокирующий элемент 8.

Использование изобретения повышает безопасность обслуживания защищаемой электроустановки за счет появления новой функции блокирования аварийно отключенного состояния цепей установки и последующее деблокирование их после соответствующей проверки целостности и исправности. Введение ,.Ополнител.-ных элементов в схему устройства не влияет на выполнение с его помощью Операций включения защищаемой установки в сеть и ее отклю=ение.

Формула изобретения устройство для максимальной и минимальной защиты, содержащее источник сигнала постоянного напряжения, проgQ порционального току силовой цепи защищаемой электроустановки, к которому через делитель напряжения подключен пороговый элемент, соединенный чесез задорный диод и блокирующий элемент с правляющими электродами тиристоров тиристорно-диодного моста с Одной закороченной диагональю, подключенной к выводу делителя напряжения, в другую диагональ которого через к: †.опку включен исполнительный орган, при этом между катодом запорного диода и катодами тиристоров подключен конденсатор, а в цепи управляющего электрода одного из тиристорог, включена кнопка, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, ТО, с целью повышения безопасности обслуживания, оно снабжено двухобмоточным реле постоянного тока, одна из обмоток которого включена в плечо тиристорно-диодного

4Q моста, в закороченную диагональ которого последовательно включен его размыкающий конт" êò,,а другая обмотка— в цепь питания независимого источника постоянного напряжения через деблокирующую кнопку управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рл х -;.и. и Зеленов В.Е. Защита полупроводниковых преобразователей. М., "Энергия", 1970, с. 34.

2. AaTopc<ое свидетельство СССР

Р 441627, кл. Н 02 Н 3/08, 1971.

792413

Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9591/56

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

Составитель Т. Щеголькова

Редактор 3. Ходакова Техред И,Ковалева Корректор И. Муска