Реле времени
и 815913
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски к
Социалистических
Республик ф г» (t
1 4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.05.79 (21) 2767034/18-21 (51) М. Кл.з с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Н 03 К 17/28
Гееударстаеииый кенитет
СССР ио делам изебретеиий и открытий
Опубликовано 23.03.81. Бюллетень № 11 (53) УДК 621.374..5 (088%) Дата опубликования описания 28.03.81 (72) Авторы изобретения
И. К. Сурвило, А. А. Кронькалнс и Н. С. Гуров
Рижский опытный завод «Латвэнерго» (71) Заявитель (54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ
Изобретение относится к релейной защите и автоматике энергосистем, более конкретно — к органам выдержки времени.
Известно реле времени, содержащее времязадающую RC-цепочку и пороговый орган на биполярных транзисторах. Для уменьшения шунтирующего влияния входного сопротивления порогового органа на время задающую RC-цепочку в этом реле времени применен генератор коммутирующих импульсов (блокинг-генератор) (1).
Однако такое решение приводит к ус- 1ц ложнению схемы и снижению помехоустойчивости реле, времени.
Реле времени с пороговыми органами на полевых транзисторах практически не влияют на заряд (или разряд) конденсатора времязадающей RC-цепи, т. е. на выдержку времени и потому эти реле времени в настоящее время находят широкое применение.
Наиболее близким к предлагаемому является реле времени, которое в качестве порогового органа содержит полевой тран- ао зистор, исток которого смещен напряжением, снимаемым с стабилитроиа, а сток подключен к управляющему электроду тиристора. Времязадающая КС-цепь подключена параллельно переходу исток-затвор полевого транзистора (2).
Недостатком этого реле времени является невысокая температурная стабильность, так как напряжение отсечки полевого транзис— тора при изменении температуры окружаю— щей среды существенно изменяется, Реле не имеет защиты от помех. Кроме того, ввиду применения тиристора это реле времени невозможно возвратить в несработанное состояние без снятия с него напряжения питания.
Известно реле времени, содержащее вре мязадающую RC-цепочку, триггер Шмитта с входным полевым и выходным биполярным транзисторами, выходной усилитель и герконы. Выдержка времени настраивается путем изменения напряжения, до которого заряжается конденсатор RC-цепи для срабатывания реле времени. Это напряжение обуславливается потенциалом средней точки потенциометра после пуска реле времени. Реле времени имеет упрощенную схему и повышенную надежность (3).
815913
Однако известное реле времени недостаточно помехоустойчивое и, кроме того, не дает возможности установить выдержки вре мени меньше величины, определяемой напряжением срабатывания и возврата триггера Шмитта
t„„,=т(п 4 (I) где t„„„— минимальная выдержка времени; — постоянная времязадающей RC цепи;
U„> — напряжение срабатывания триг гера Шмитта;
11вщ р — напряжение возврата триггера
Ш митта;
Š— напряжение источника питания, 1$
На выдержках времени, меньших 1„„®, определенной по формуле (1), реле времени при пуске срабатывает мгновенно, так как скачок потенциала на обкладке конденсатора, присоединенной к затвору полевого 20 транзистора, меньше величины, необходимой для возврата триггера Шмитта.
Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и расширение диапазона установок времени.
Поставленная цель достигается тем, что 21 реле времени, содержащее времязадающую
RC-цепочку, триггер Шмитта с входным полевым и выходным биполярным транзистором, выходной усилитель, подключенный к выходу триггера Шмитта, пусковой контакт, зо включенный между клеммой источника питания и входом времязадающей RC-цели и соединенный с выходным усилителем, введены два соединенных последовательно резистора, включенные между выходом времязадающей RC-цепи и входом триггера Шмит-3s та, и два конденсатора, один из которых включен между точкой соединения введенных резисторов и через пусковой контакт с клеммой источника питания, другой подключен параллельно управляющему входу полевого транзистора триггера Шмитта.
На чертеже изображена принципиальная схема реле времени.
Устройство содержит времязадающую
RC-цепочку на резисторе 1 и конденсаторе 2 триггер 3 Шмитта, выходной усилитель 4, 45 пусковой контакт 5, потенциометр 6, резис-, торы 7, 8 и конденсаторы 9 и 10.
Резистор 8 и конденсатор 10 служат для повышения помехоустойчивости триггера 3
Ш митта.
Резистор 7 и конденсатор 9 обеспечивает надежный возврат триггера 3 Шмитта при пуске на малых уставках времени.
До пуска реле времени пусковой контакт 5 разомкнут. Триггер Шмитта находится в сработанном состоянии, т. е. входной полевой транзистор открыт, а выходной би55 полярный закрыт. Но усилитель 4 сигнала на выход не дает, так как на него не подается напряжение.
При замыкании пускового контакта 5, определяющем начало отсчета времени, на выходной усилитель 4 подается напряжение питания, а на вход триггера 3 Шмитта подается импульс возврата,,амплитуда которого равна напряжению питания, а длительность определяется конденсатором 9 и резистором 7.
При подключении к параллельно управляющему входу триггера .Шмитта помехозащитного конденсатора 10, но при отсутствии конденсатора 9 минимальная возможная выдержка времени увеличивается еще больше, чем согласно формуле (1). Это происходит потому, что конденсатор 10.требует времени для своего перезаряда до величины напряжения, при котором происходит возврат триггера Шмитта. Когда скачок потенциала на обкладке конденсатора
RC-цепи невелик, .конденсатор 10 перезаряжается медленно и выходной усилитель 4 успевает срабатывать. Импульс, обеспечиваемый конденсатором 9, достаточен для возврата триггера Шмитта и при наличии помехозащитного конденсатора 10. Таким образом, при пуске реле времени триггер 3
Шмитта и выходной усилитель 4 сигнала не выдает.
Одновременно, при запуске, средняя точка потенциометра 6 получает скачок потенциала, а также обкладка конденсатора RCцепи, присоединенная к затвору полевого транзистора получают скачок потенциала.
Триггер Шмитта срабатывает пока потенциал на упомянутой обкладке конденсатора не возрастает до величины напряжения срабатывания триггера Шмитта (в результате заряда конденсатора через зарядный резистор) . Конденсатор 2 начинает заряжаться и напряжение на входе триггера 3 Шмитта возрастает до напряжения срабатывания
U Таким образом, импульс запуска обеспечивает сформированный возврат триггера 3 Шмитта при наличии помехозащитного конденсатора 10, а также при скачке напряжения на среднем выводе потенциометра 6 меньше необходимого для возврата тригге ра Шмитта. Выдержка времени меньше времени 1мин, определяемого формулой „(1). Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает повышенную помехоустойчивость и расширяет диапазон уставок времени в сторону минимальных уставок. Формула изобретения Реле времени, содержащее времязадающую RC-цепочку, триггер Шмитта с вход ным полевым и выходным биполярным тран815913 Составитель И. Радько Редактор Н. Рогулич Техред А. Бойкас Корректор М. Коста Заказ 727/89 Тираж 98Q Подписное ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР и/о делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зистором, выходной усилитель, подключенный к выходу триггера Шмитта, пусковой контакт, включенный между клеммой источника питания и входом времязадающей RC-цепи и соединенный с выходным усилителем, отличающевся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и расширейия диапазона установок времени, в него введены два соединенных последовательно резистора, включенные между выходом времязадающей RC-цепи и входом триггера Шмитта, и два конденсатора, один из которых 10 включен между точкой соединения введенных резисторов и через пусковой контакт с клеммой источника питания, другой подключен параллельно, управляющему входу полевого транзистора триггера Шмитта. Источники информаци1е принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 3811 69, кл. Н 03 К 17/56, 11.05.71. 2. Авторское свидетельство СССР № 571905, кл. Н 03 К 17/28, 21.04.76. 3. Авторское свидетельство СССР № 391735, кл. Н 03 К 17/56, 18.05.71 (прототип) . !
