Ключ переменного тока Советский патент 1986 года по МПК H03K17/567 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использоЕ ания в устройствах автоматики для бесконтактной коммутации электрических цепей переменного тока с активной и индуктивной нагруз- кой.

Цель изобретения - повышение надежности работы ключа переменного тока путем исключения режима неполнофазного включения нагрузки при неисправности симис- тора или цепей его управления.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого ключа переменного тока.

Устройство содержит основной 1 и дополнительный 2 симисторы, которые подключены к коммутируемым шинам 3 и 4 и блок управ- ления, состоящий из оптропов 5-12, свето- диодов 13 и 14, кнопки 15, резисторов 16- 20 и шин 21, 22 управления.

Первый 16 и второй 17 резисторы соединены последовательно со светодиодами пер- вого 5 и второго 6 оптронов, светодиодом 13, светодиодами третьего 7 и четвертого 8 оптронов и подключены между шинами 22 и 21 управления.

Тиристоры первого 5 и второго 6 оптронов соединены между собой встречно-парал- лельно и через четвертый резистор 19 включены между анодом и управляюндим электродом основного симистора 1. Тиристоры третьего 7 и четвертого 8 оптронов соединены между собой встречо-параллельно и соединены последовательно со светодиодами пятого 9 и шестого 10 оптронов, включенных между собой встречно-параллельно и последовательно с третьим резисторов 18. Свободный вывод третьего резистора 18 подключен к аноду основного симистора 1, а свободные выводы тиристоров третьего 7 и четвертого 8 оптронов соединен с катодом основного симистора 1. Между точкой соединения первого 16 и второго 17 резисторов и шиной управления 21 включена последовательная цепь, состоящая из кнопки 15. параллельно включенных тиристоров пятого 9 и шестого 10 оптронов, светодиодов седьмого 11 и восьмого 12 оптронов и светодиода 14.

Между анодом дополнительного симистора 2 и его управляющим электродом включены встречно-параллельно тиристоры седь- мого 11 и восьмого 12 оптронов через пятый резистор 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на щинах 21 и 22 управления управляющее напряжение отсутствует, при этом основной и дополнительный симисторы 1 и 2 закрыты и на коммутируемых щинах имеется коммутируемое напряжение. При подаче управляющего напряжения на шины 21 и 22 управления возбужда- ются светодиоды оптронов 5-8 и светодиод 13. При этом происходит включение тиристора оптрона, к которому приложено прямое напряжение.

Допустим, что прямое напряжение прикладывается, например, к тиристору оптрона 5, который переходит в проводящее состояние и обеспечивает включение основного симистора 1. Основной симистор 1 открывается и обеспечивает прохождение тока через шины 3 и 4 коммутации. При этом светодиод 13 сигнализирует о включенном состоянии основного симистора 1.

В случае появления хотя бы одной из полуволн переменного напряжения между силовыми электродами основного симистора 1, что свидетельствует о его неисправности или о неисправности в цепи управления, возбуждается один из светодиодов оптронов 9 и 10. При этом один из параллельно- включенных тиристоров оптронов 9 и 10 открывается и создает путь току возбуждения светодиодов оптронов 11 и 12. Соответствующий тиристор открывается и обеспечивает прохождение тока управления через дополнительный симистор 2. Дополнительный симистор 2 открывается и шунтирует основной симистор 1, снимая неполнофазный режим. При этом светодиод 14 сигнализирует о включенном состоянии дополнительного симистора 2.

Одновременно цепь, состоящая из последовательно соединенных кнопки 15, тиристора оптрона 9 или 10, светодиодов оптронов 11 и 12 и светодиода 14 шунтирует цепь, состоящую из последовательно соединенных резистора 17, светодиодов оптронов 5 и 6, светодиода 13 и светодиодов оптронов 7 и 8. Это приводит к отключению основного симистора 1 (если он исправен) и погасанию светодиода 13.

При восстановлении работоспособности ключевой схемы на базе основного симистора 1 после нажатия кнопки 15, схема устройства возвращается в основной режим, при котором обесточивается вспомогательный симистор 2 и в работу включается основной симистор 1. При этом изменяется индикация светодиодов 13,и 14.

Оптропы 7 и 8 необходимы для того, чтобы при подаче управляющего напряжения первым открылся основной симистор 1, а не дополнительный симистор 2. Достигается это тем, что при подаче управляющего напряжения на щины 21 и 22 управления светодиоды оптронов 7 и 8 возбуждаются мгновенно, в то время как тиристоры этих оптронов открываются только через несколько микросекунд, достаточных для того, чтобы основной симистор 1 включился раньще дополнительного симистора 2.

Формула изобретения

Ключ переменного тока, содержащий основной симистор, включенный между щи- нами комутации, блок управления, содержащий три оптрона, пять резисторов и шины управления, отличащийся тем, что, с целью повышения надежности ключа в него введены дополнительный симистор, пять оп- тронов и кнопка, при этом дополнительный ,имистор включен параллельно основному симистору, между первой и второй шинами управления включена первая последовательная цепь, которая содержит первый и второй резисторы, светодиоды первого, второго, третьего и четвертого оптронов, между точкой соединения первого и второго резисторов и второй шиной управления включена вторая последовательная цепь, которая состоит из контактов кнопки, пятого и шестого оптронов, тиристоры которых соединены между собой параллельно, светодиодов седьмого и восьмого оптронов, между шинами коммутации включена третья последовательная цепь, которая состоит из третьего резистора, светодиодов пятого и шестого оптронов, которые между собой включены встречно-параллельно, тиристоров третьего, четвертого оптронов, которые также между собой включены встречно-параллельно, между анодом и управляющим электродом основного симистора включены встречно- параллельно тиристоры первого и второго оптронов и последовательно с ними четвертый резистор, а между анодом и управляющим электродом дополнительного симистора включены встречно-параллельно тиристоры седьмого и восьмого олтронов и последовательно с ним пятый резистор.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах автоматики для бесконтактной коммутации электрических цепей переменного тока с активной и индуктивной нагрузкой. Цель изобретения - (повышение надежности работы ключа) достигается путем исключения режима неполнофазного включения нагрузки при неисправности симистора или цепей его управления. Для достижения поставленной цели в устройство введены си- мистор 2, оптроны 8-12 и кнопка 15. Кроме того, устройство содержит симистор 1, коммутируемые шины 3 и 4, блок управления,сос- тояший из оптронов 5-12, светодиодов 13 и 14, кнопки 15, резисторов 16-20 и шин управления 2 и 22. Оптроны 7 и 8 необходимы для того, чтобы при подаче управляющего напряжения первым открылся симистор 1, а не симистор 2. 1 ил. (Л N) ЬО 05 05 4 ОТ