Устройство защитного отключенияэлектроустановки

 

Союз Соеетскин

Соцнапистическин

Республик

О П И С А Н И Е ()847422

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свиЛ-ву (22) Заявлено 28. 09. 78 (21)2668228/24-07 с присоединением заявки Ж (51)М. Кл.

Н 02 Н 3/12

111еударставннмй квинтет

СССР (23 } Приоритет

Опубликовано 15. 07. 81. Бюоллетень Ле 26 (53) уДК 21. 316..925 (088.8) ао делан нзабретеннй н открытий

Дата опубликования описания 15, 07, 81 (72) Автор изобретения

Л. П. Дмитренко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТНОГО ОТКЛ10ЧЕНИЯ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

1S

Изобретение относится к автоматике и предназначено для защитного отключения электроустановки при сни- . жении тока потребления до номинального значения, а также в сочетании с датчиками других величин: температуры,давления, освещенности, сопротивления и т.п. и может быть использовано для контроля минимально

ro значения указанных параметров.

Известно устройство защитного откпючения на однопереходном транзисторе с RC-контуром, первая база которого соединена с управляющим электродом тиристора, включенного последовательно с реле,а вторая подключена через резистор к плюсовой клемме источника питания постоян:ного тока, и разделительный диод 11 ) . Однако такое устройство не обеспечивает срабатывание исполнительного реле при снижении контролируемого тока и возврат реле в исходное состояние при повторном его увеличении.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство защитного отклю- чения электроустановки, содержащее

RC-контур, к конденсатору последнего подключен вход порогового элемента, выполненного на однопереходном транзисторе, второй однопереходный транзистор, первая база которого соедине-. на с управляющим электродом первого тиристора, включенного последовательно с реле, а вторые базы транзисторов подключены через резисторы к плюсовой клемме источника питания постоянного тока, резисторы, один разделительный диод и коммутирующий конденсатор, подключенный первым входом к аноду тиристора (2) .

Однако известное устройство не обеспечивает срабатывание реле при снижении входного сигнала датчик

847422

15

2S

30

35 и го тока.

Пель изобретения — обеспечение срабатывания устройства при уменьшении входного сигнала.

Для достижения этой цели устройство защитного отключения электроустановки, содержащее датчик входного сигнала, к которому подсоединен первый RC-контур порогового элемента, выполненного на однопереходном транзисторе, к первой базе которого подключен управляющий электрод первого тиристора, с анодной цепью которого соединена первая обкладка коммутирующего конденсатора, второй однопереходный транзистор со своим RC-контуром, вторые базы упомянутых транзисторов через соответствующие резисторы подключены к плюсовой клемме источника питания постоянного тока, два разделительных диода, управляющий электрод которого подключен к первой базе второго однопереходного транзистора, а в анодную цепь включена обмотка выходного реле и вторая обкладка коммутирующего конде сатора, подключенная через первый разделительный диод и ограничительные резисторы к датчику входного сигнала, при этом эмиттер второго одночереходного транзистора соединен с анодом второго разделительного диода, последовательно соединенного с резистором, подключенным к анодной цепи первого тиристора, соединенной через резистор с плюсово клеммой источника питания постоянноНа чертеже представлена схема устройства защитного отключения электроустановки, содержащего дат-. чик входного сигнала, составленный например, трансформатором 1 тока, выпрямительным мостом 2 и конденсато-. ром 3 фильтра, к выходу которого через резистор 4 и потенциометр 5 подключен RC-контур 6,7, установленный в цепи эмиттера первого однопереходного транзистора 8 второй

50 транзистор 9 с RC-контуром 10, ll в цепи эмиттера; тиристоры 12, 13; исполнительное реле 14, резисторы

)5,16 обратной связи, разделительные диоды 17, 18, коммутирующий конденсатор 19 и источник питания, образованный трансформатором 20,вы: прямительным мостом 21,конденсатором 22 фильтра и стабилитроном 23.

4 устройств о работает следующим образом. Переменный ток контролируемой цепи преобразуется при помощи трансформатора l тока, выпрямительного моста 2 и конденсатора 3 в постоянное напряжение. Этим напряжением, снимаемым с потенциометра

5, питается RC-контур 6,7, установленный в цепи эмиттера транзистора

8.Если напряжение на потенциометре

5 выше порога срабатывания транзистора 8, то конденсатор 7 периодически через резисторы 6 заряжается до напряжения срабатывания транзистора 8 и разряжается через него на резистор 24. Под действием падения напряжения на резисторе 24 отпирается кратковременно тиристор 12, на анодную цепь которого через разделительный диод 1 8 и токоограничительный резистор 25 разряжается конденсатор )1. Сопротивление резистора 26 устанавливается достаточно большой величины, чтобы тиристор

l2 не удерживался в открытом состоянии постоянным током, протекающим по анодной цепи.

Поскольку постоянная времени

RC-контура 10, 11 даже при выведенном резисторе 10 не менее, чем порядок вьппе постоянной времени RC-контура 6,7 при напряжении на потенциометре 5 выпе заданного значения и периодическом отпирании транзистора 8 и тиристора 12 кодеисатор ll не успевает зарядиться через резистор 10 до напряжения отпирания

9. Диод )7 в этом случае заперт напряжением на аноде тиристора 13, Ъ

Когда значение контролируемого тока уменьшается ниже заданной потенциометром 5 величины, транзистор 8 перестает отпираться, и конденсатор

11 успевает через резистор 10 зарядиться до-напряжения отпирания транзистора 9, разряжаясь через него на резистор 27. Под действием разрядного импульса отпирается тиристор

13, включая реле 14. Своими контактами (на чертеже не показаны ) реле

14 осуществляет переключение в цепях управления или сигнализации. Одновременно с отпиранием тиристора

13 потенциометр 5 шунтируется через открытый тиристор 13 и открывающийся разделительный диод 17 реэисторами

15 и 16. Поэтому падение напряжения на потенциометре 5 снижается и транУстройство защитного отключения электроустановки, содержащее датчик входного сигнала, к которому подсоединен первый RC-контур порогового элемента, выполненного на однопереходном транзисторе, к первой базе которого подключен управляющий электрод первого тиристора, с анодной цепью которого соединена первая обкладка коммутирующего конденсатора, второй однопереходный транзистор со своим RC-контуром, вторые базы упомянутых транзисторов через соответствующие резисторы подключены к плюсовой клемме источника питания постоянного тока, два разделительных диода, резисторы и выходное реле, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью обеспечения срабатывания при уменьшении входного сигнала, оно снабжено вторым тиристором, управляющий электрод которого подключен к первой базе второго однопереходного транзистора, а в анодную цепь включена обмотка выходного реле и вторая обкладка коммутирующего конденсатора, подключенная через первый разделительный диад и резисторы к датчику входного сигнэ». ла, при этом эмиттер второго однопереходного транзистора соединен с анодом второго разделительного диода, последовательно соединенного с резистором, подключенным к анодной цепи первого тиристора, соединенной через резистор с плюсовой клеммой источника питания постоянного тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. -Тиристоры, Технический справочник. Под.ред. Лабунцова В.А. "Энергия", 1971, с. 202-203, рис.8-27.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке, В 2525530/24-07, кл. Н Ol Н 47/32, 1977.

> 84 7422 шстор И теперь открывается при большем значении контролируемого тока, т.е. резисторы 15 и 16 обеспечивают зону нечувствительности (дифференциал ) мвкду током срабатывания и отключения реле. Сразу после отпирания транзистора 8 открывается тиристор )2, осуществляя разряд конденсатора 11 и перезаряд предварительно зарядившегося через резистор 26 ком- о мутирующего конденсатора 19,за счет чего тиристор 13 и реле 14 отключаются. В дальнейшем работа устройства повторяется.

Пороги срабатывания транзисторов 8 и 9 устанавливаются при помощи потенциометров 28 и 29. Переменным резистором )О изменяется выдержка времени на срабатывание исполнительного реле 14 после снижения контролируемого тока ниже заданного значения. Величина переменного резистора )5 определяет зону нечувствительности устройства.Кон-денсатор 30 служит для защиты схемы от импульсных помех в сети питания.

Поскольку однопереходные транзисторы, используемые в схеме в качестве пороговых элементов, характеризуются высокой стабильностью порогов срабатывания при колебаниях в широких пределах напряжения питания и температуры окружающей среды, предложенное устройство обладает высокой точностью работы. Наличие интегрируюцих RC-контуров на входах пороговых элементов исключает ложные срабатывания реле при кратковременных колебаниях контролируемого тока. Схе- 40 ма устройства .защиты харктеризуется простотой и высокой чувствительностью его входное сопротивление составляет несколько сотен килоом. Это позволяет испольэовать схему устройства в 45 сочетании с различными датчиками электрических и неэлектрическх вели чин: терморезисторами, фоторезисторами и др. В этом случае предложенное реле позволяет осуществлять двухпозиционное регулирование температуры, освещенности и др. величин.

Все это обеспечивает широкое практическое применение предлагаемого устройства в различных устройствах защиты, контроля и автоматического управления.

Формула изобретения