ФАЗОУКАЗАТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК H02H7/09 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения порядка чередования фаз трехфазной сети переменного тока.

Известен фазоуказатель [1] в котором две фазочувствительные RC-цепи включены между соответственно первой, второй и второй, третьей фазами сети, а два элемента индикации подключены к средним точкам соответственно первой и второй RC-цепей первыми выводами, а вторые соединены с третьей и первой фазами сети либо с нулевым проводом.

Недостатком фазоуказателя является невозможность работы при различных частотах контролируемой сети.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является фазоуказатель [2] содержащий первую последовательную цепь из первого резистора, первого диода, первого светодиода и первого динистора, вторую последовательную цепь из второго резистора, второго диода, второго динистора, второго светодиода, а также мостовой выпрямитель, входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго диодов, а между выходами выпрямителя включен третий светодиод.

Недостатком фазоуказателя является необходимость применения трех светоизлучающих элементов для обеспечения достоверности контроля.

Целью изобретения является сокращение числа элементов индикации без снижения достоверности контроля.

Это достигается тем, что в фазоуказателе, содержащем первый вентильный элемент ограничения тока, первый вывод которого соединен с первой входной клеммой устройства, второй вентильный элемент ограничения тока, первый вывод которого соединен с второй входной клеммой устройства, первый и второй бистабильные элементы, первые выводы которых объединены и соединены с третьей входной клеммой, а вторые с первыми выводами соответственно первого и второго вентильных светоизлучающих элементов, вторые выводы первого и второго бистабильных элементов соединены с вторыми выводами соответственно второго и первого вентильных светоизлучающих элементов, а также тем, что третья входная клемма устройства соединена с первыми объединенными выводами бистабильных элементов через третий резистор, а также тем, что первый и второй вентильные светоизлучающие элементы выполнены соответственно с зеленым и красным цветом свечения с излучением на общий или отдельные световоды.

На чертеже приведена схема фазоуказателя.

Фазоуказатель содержит первый вентильный элемент 1 ограничения тока, включающий первый резистор 2 и первый диод 3, первый вывод которого соединен с первой входной клеммой 4 устройства; второй вентильный элемент 5 ограничения тока, включающий в себя второй резистор 6 и второй диод 7, первый вывод которого соединен с второй входной клеммой 8 устройства, первый 9 и второй 10 бистабильные элементы, первые выводы которых объединены и соединены с третьей входной клеммой 11, а вторые с первыми выводами соответственно первого 12 и второго 13 вентильных светоизлучающих элементов. Вторые выводы первого 9 и второго 10 бистабильных элементов соединены с вторыми выводами соответственно второго 13 и первого 12 вентильных светоизлучающих элементов, которые выполнены соответственно с красным и зеленым цветом свечения с излучением на общий или отдельные световоды. Третья входная клемма 11 может быть соединена с первыми выводами бистабильных элементов 9 и 10 непосредственно или через третий резистор 14.

Устройство работает следующим образом. При указанном порядке чередования фаз на входах 4, 8 и 11 устройства, под воздействием положительного полупериода напряжения U_AC, опережающего напряжение U_BC на 60^о происходит отпирание бистабильного элемента 9 и через элементы 2, 3, 9, 14 проходит импульс тока. Когда мгновенное значение напряжения U_BC превысит напряжение U_AC, через элементы 6, 7, 12, 9, 14 проходит импульс тока, под действием которого элемент 12 светится, указывая на прямой порядок чередования фаз. Бистабильный элемент 10 закрыт, так как порог его отпирания больше падения напряжения на светоизлучающем элементе 12 и открытом бистабильном элементе 9.

При изменении порядка чередования фаз, например сменой фаз А и В на входах 4 и 8 устройства, вначале в каждый период сети под действием напряжения U_AC отпирается бистабильный элемент 10 и проходит импульс тока через элементы 6, 7, 10, 14, а затем под воздействием напряжения U_BC проходит импульс тока через элементы 2, 3, 13, 10, 14 и светится элемент 13, указывая на обратный порядок чередования фаз.

При отсутствии напряжения фазы А или В отпирается один из бистабильных элементов (10 или 9) но свечения элементов 12 и 13 не происходит, так как отсутствует напряжение в цепи питания светоизлучающих элементов. При отсутствии напряжения фазы С элементы 12 и 13 также не светятся вследствие встречного включения диодов 3 и 7. Поэтому полностью исключается получение ошибочной информации о чередовании фаз сети за счет случайного неподключения одной из фаз к фазоуказателю, т.е. обеспечивается высокая достоверность информации о порядке чередования фаз в контролируемой сети.

Вентильные светоизлучающие элементы 12 и 13 могут быть выполнены, например, в виде светодиода, газоразрядного индикатора или последовательной цепи из диода, стабистора и светоизлучающего элемента. Конструктивно элементы 12 и 13 могут входить в состав одного элемента индикации, например, в виде светодиода из двух встречно-параллельно включенных p-n-переходов, излучающих на общий или разные светодиоды соответственно зеленый и красный свет.

Бистабильные элементы 9 и 10 могут быть выполнены, например, в виде двухтранзисторного аналога динистора с включенным между базами транзисторов стабилитроном, или в виде маломощного тиристора с включенным стабилитроном между анодом и управляющим электродом.

Вентильные элементы 1 и 5 ограничения тока при включении резистора 14 могут содержать только диоды 3 и 7.

Достоинством фазоуказателя является возможность сокращения числа элементов индикации до одного при сохранении высокой достоверности информации о порядке чередования фаз.

Сущность изобретения заключается в том, что для снижения числа элементов индикации они включаются между первыми выводами первого и второго бистабильных элементов, к которым также подключены вентильные ограничители тока. Вторые выводы бистабильных элементов объединены и через элемент ограничения подключены к третьей фазе сети. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. ФАЗОУКАЗАТЕЛЬ, содержащий первый вентильный элемент ограничения тока, первый вывод которого соединен с первой входной клеммой устройства, второй вентильный элемент ограничения тока, первый вывод которого соединен с второй входной клеммой устройства, первый и второй бистабильные элементы, первый выводы которых объединены и соединены с третьей входной клеммой, а вторые соединены с первыми выводами соответственно первого и второго вентильных светоизлучающих элементов, отличающийся тем, что, с целью сокращения числа элементов индикации без снижения достоверности контроля, вторые выводы первого и второго бистабильных элементов соединены с вторыми выводами соответственно второго и первого вентильных светоизлучающих элементов. 2. Фазоуказатель по п. 1, отличающийся тем, что третья входная клемма устройства соединена с первыми объединенными выводами бистабильных элементов через третий резистор. 3. Фазоуказатель по п. 1, отличающийся тем, что первый и второй вентильные светоизлучающие элементы выполнены соответственно с разным цветом свечения с излучением на общий или отдельные световоды.