Коммутатор Советский патент 1986 года по МПК H01H47/00 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в сетях автоматической коммутации и в системах управления.

Целью изобретения является повышение надежности функционирования коммутатора, а также повышение надежности функционирования устройства телемеханики, управляющего работой коммутатора.

На чертеже представлена принципиальная схема коммутатора.

Устройство содержит поляризованные электромагнитные реле ...п в каждом канале, одни выводы обмоток 2 включения всех поляризованных реле каждого канала объединены и через последовательно соединен- ные замыкающий контакт 3 установочного электромагнитного реле 4 включения и размыкающие контакты 5 и 6 нейтральных электромагнитных реле выключения 7 и включения 8 соединены с минусовой шиной 9 источника питания и через последовательно соединенные замыкающие контакты 10 установочного электромагнитного реле 4 ВКЛЕО- чения и замыкающие контакты 11 нейтрального электромагнитного реле 8 включения соединены с теми же выводами указанных обмоток 2 поляризованных реле 1...П каждого канала, а также через последовательно соединенные замыкающие контакты 12 установочного электромагнитного реле 13 выключения и замыкающие контакты 14 нейтрального электромагнитного реле 7 выклю- чения - с одним выводом обмоток 15 выключения электромагнитных поляризованных реле с 1...П каждого канала, которые объединены и через последовательно соединенные замыкающий контакт 16 установочного электромагнитного реле 13 выключения и размыкающие контакты 17 и 18 нейтральных электромагнитных реле выключения 7 и включения 8 соединены с той же минусовой шиной 9 источника питания, а другие выводы обмоток включения 2 и выключения 15 поляризованных электромагнитных реле с 1...п объединены и соединены с плюсовой шиной 19 источника питания; установочные электромагнитные реле включения 4 и выключения ГЗ, одни выводы обмоток которых объединены и соединены с общим управляющим входом 20 устройства, а другие выводы обмоток соединены с соответствующими управляющими входами включения 21 и выключения 22 коммутатора каждого канала; нейтральные электромагнитные реле включения 8 и отключения 7, один конец обмотки первого из которых соединен с минусовой шиной 9 источника питания и через конденсатор 23 - с другим концом обмотки этого реле, а через катод-анод диода 24 - с первым неподвижным контактом переключающей группы 25 поляризованного элект- ромагнитного реле 1, второй неподвижный контакт которой через катод-анод диода 26 подключен к одному концу обмотки нейт

0

5 0 0 g 5

5

рального электромагнитного реле 7 выключения, а через конденсатор 27 - к другому концу обмотки этого же реле и к плюсовой шине 19 источника питания, а подвижный контакт переключающей группы 25 первого поляризованного электромагнитного реле соединен с подвижным контактом 28 переключающей группы второго поляризованного электромагнитного реле, подвижный контакт 29 переключающей группы третьего поляризованного электромагнитного реле - с подвижным контактом переключающей группы четвертого реле и т. д., первый неподвижный контакт переключающей группы 28 второго поляризованного реле через катод- анод развязывающего диода 30 соединен с первым неподвижным контактом переключающей группы 29 третьего поляризованного электромагнитного реле, второй неподвижный контакт этой переключающей группы через катод-анод развязывающего диода 31 соединен с вторым неподвижным контактом переключающей группы 28 второго поляризованного реле и т. д., причем первый неподвижный контакт переключающей группы 32 п-го поляризованного реле соединен с плюсовой шиной 19 источника питания, а второй неподвижный контакт - с минусовой шиной 9.

Коммутатор функционирует следующим образом.

В исходном положении коммутатора все поляризованные электромагнитные реле ...« находятся в произвольном состоянии. При этом нейтральные электромагнитные реле 7 и 8 находятся в выключенном состоянии, так как переключающие группы 25, 28, 29, 32 поляризованных электромагнитных реле находятся в произвольном состоянии, установочные реле также находятся в выключенном состоянии.

При поступлении по общей управляющей шине 20 и по управляющей шине 21 выбранного канала напряжения срабатывает соответствующее установочное реле 4 и замыкает свои контакты 3 и 10, при этом поляризованные электромагнитные реле данного канала ...п получают питание по обмоткам 2 включения, минус от шины 9 через замыкающие контакты 6 и 5 нейтральных реле включения 8 и выключения 7, замыкающий контакт 3 установочного реле 4 включения и ллюс от шины 19 - на другой конец обмотки включения 2 этих реле, в результате чего срабатывают реле ...п и переключаются их переключающие группы 25, 28, 29, 32. Вследствие этого минусовая шина 9 источника питания через переключающие группы 32, 29, 28, 25 и диоды 31, 26 подключаются к обмотке нейтрального электромагнитного реле 7 выключения, другой конец обмотки этого реле подключен к плюсовой шине 19. Нейтральное электромагнитное реле 7 срабатывает и замыкает свой замыкающий контакт 14, подготавливая тем самым цель выключения поляризованных реле данного канала по обмотке 15 выключения, одновременно размыкаются размыкающие контакты 5 и 17 нейтрального электромагнитного реле 7, обрывая подачу управляющего напряжения на обмотки 2 включения поляризованных электромагнитных реле 1...п. При поступлении по общей управляющей щине 20 и по управляющей шине 22 этого же канала напряжения срабатывает установочное электромагнитное реле 13 и замыкает свои контакты 12 и 16, при этом поляризованные электромагнитные реле данного канала ...« получают питание по обмотке 15 выключения, минус от щины 9 через замк- нувщийся контакт 12 установочного реле 13 и замкнутый контакт 14 нейтрального реле 7, и плюс от щины 19 - на другой конец обмотки 15 выключения этих реле, в результате чего срабатывают реле 1...л и переключаются их переключающие группы 25, 28, 29, 32. Вследствие этого плюсовая щина 19 источника питания через переключающие группы 32, 29, 28, 25 и диоды 30, 24 подключается к обмотке нейтрального электромагнитного реле 8 включения, другой конец этой обмотки подключен к минусовой щине 9 источника питания. Нейтральное электромагнитное реле 8 включения срабатывает и замыкает свой замыкающий контакт И, подготавливая тем самым цепь включения поляризованных реле даного канала по обмотке 2 включения, одновременно отключается нейтральное реле 7, размыкая свои замыкающие контакты 14 и обрывая подачу напряжения на обмотки 15 выключения поляризованных электромагнитных реле 1...п. Далее управление поляризованными реле 1...п каждой группы осуществляется через замыкающие контакты 11 и 14 нейтральных электромагнитных реле включения 8 и выключения 7 и замыкающие контакты 10 и 12 установочных электромагнитных реле включения 4 и выключения 13 до тех пор, пока не произойдет «разбегание реле в какой-либо группе. Далее коммутатор функционирует аналогично. При переключении переключающих групп 25, 28, 29, 32 имеет место дребезг контактов, кроме того, срабатывание поляризованных реле происходит не одновременно из-за разброса времени срабатывания различных реле. Это приводит к дребезгу их контактов, которые создают дребезг по цепям управления поляризованных реле. Конденсаторы 23 и 27 создают цепи удержания нейтральных реле на время переключения всех переключающих групп поляризованных реле при подаче команд управления по щинам 21 и 22.

Повыщение четкости переключения предлагаемого коммутатора по сравнению с известным достигается за счет того, что осуществлена гальваническая развязка между шинами управления и цепями питания обмоток поляризованных электромагнитных

реле. Это значительно снижает броски токов при переключениях как самого коммутатора, так и устройства телеуправления, телеуправляющие щины которого подключены те- перь только к установочным реле, что позволяет использовать в выходных каскадах маломощные ключевые элементы.

Кроме того, в предлагаемом коммутаторе параллельно обмоткам нейтральных электромагнитных реле подключены конденсаторы 23 и 27, емкость которых выбирается с таким расчетом, чтобы время задержки нейтрального электромагнитного реле в состоянии «Включено было заведомо большим, чем необходимо для устойчивого переключения всех поляризованных электромагнитных реле коммутатора в требуемое положение. Более того, если даже этого времени окажется недостаточным по каким-то дестабилизирующим факторам, то переключение коммутатора в требуемое положение происходит через размыкающие контакты 18, 6, 17, 5 нейтральных электромагнитных реле 8 и 7 и замыкающие контакты 3 и 16 установочных реле 4 и 13.

Таким образом, практически схема предлагаемого устройства предотвращает «разбегание поляризованных электромагнитных реле коммутатора.

Формула изобретения

Коммутатор, содержащий в каждом канале п поляризованных электромагнитных реле с переключающимися контактами, нейтральные электромагнитные реле включения и выключения с замыкающими и размыкающими контактами, два установочных электромагнитных реле включения и выключения с замыкающими контактами, развязывающие диоды, выводы для подключения источников питания, причем первые выводы обмоток включения всех поляризованных электромагнитных реле каждого канала объединены и соединены с одним из выводов замыкающего контакта нейтрального электромагнитного реле включения и одним из выводов последовательной цепи, состоящей из замыкающего контакта установочного электромагнитного реле включения и первых размыкающих контактов нейтральных реле выключения и включения, а первые выводы обмоток выключения всех поляризованных реле каждого канала объединены и соединены с одним из выводов замыкающего контакта нейтрального электромагнитного реле выключения и одним из выводов последовательной цепи, состоящей из замыкающего контакта установочного электромагнитного реле выключения и вторых размыкающих

контактов нейтральных электромагнитных реле выключения и включения, первые выводы обмоток установочных электромагнитных реле включения и выключения соедийены с соответствующими управляющими входами включения и выключения коммутатора, вторые выводы обмоток установочных электромагнитных реле включения и выключения объединены и соединены с общим управляющим входом устройства, вторые выводы обмоток включения и выключения поляризованных электромагнитных реле объединены, один из выводов обмотки нейтрального электромагнитного реле включения соединен с первым выводом для подключения источника питания, другой вывод обмотки указанного реле через первый диод соединен с первым неподвижным контактом переключающей группы поляризованного реле, второй неподвижный контакт которой через второй диод подключен к одному из выводов обмотки нейтрального электромагнитного реле выключения, другой вывод обмотки которого соединен с вторым выводом для подключения источника питания, переключающие контакты всех поляризованных электромагнитных реле образуют пары с объединенными подвижными контактами, неподвижные контакты переключающих контактов соседних пар объединены между собой попарно через развязывающие диоды, причем при п равном четному числу неподвижные контакты п-го поляризованного электромагнитного реле соединены с выводами для подключения источника питания, при п равном нечетному числу, и-е поляризованное электромагнитное реле выбрано с двумя переключающими контактами, подвижные контакты которых образуют последнюю пару, причем неподвижные контакты второго переключающего контакта п-го поляризованного электромагнитного реле соединены с выводами для подключения источника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности функционирования коммутатора, а также повышения

0

5

0

5

0

5

надежности функционирования устройства телемеханики, управляющего работой коммутатора, обмотки нейтральных электромагнитных реле зашунтированы кoндeнcaтopaми объединенные вторые выводы обмоток включения и выключения электромагнитных поляризованных реле соединены с вторым выводом для подключения источника питания, другие выводы обмоток включения всех электромагнитных поляризованных реле каждого канала соединены через последовательно соединенные замыкающие контакты нейтрального электромагнитного реле включения и установочного электромагнитного реле включения с другим выводом для подключения источника питания и с подвижными контактами размыкающих контактов нейтральных электромагнитных реле включения каждого канала, а также через пос ледовательно соединенные замыкающие контакты установочного электромагнитного реле выключения, нейтрального электромагнитного реле выключения - с другим выводами обмоток выключения поляризованных электромагнитных реле каждого канала, в каждом канале другой вывод замыкающего контакта нейтрального электромагнитного реле включения и другой вывод замыкающего контакта нейтрального электромагнитного реле выключения соответственно через второй замыкающий контакт установочного реле включения и второй замыкающий контакт установочного реле выключения соединен с первым выводом для подключения источника питания, причем в каждом канале другие выводы указанных выше последовательных цепей, состоящих из контактов установочных реле выключения и нейтральных реле включения и отключения, соединены с первым выводом для подключения источника питания.

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в сетях автоматической коммутации и в системах управления. Целью изобретения является повышение надежности функционирования коммутатора, а также повышение надежности функционирования устройства телемеханики, управляюшего работой коммутатора. Коммутатор является многоканальным и содержит в каждом канале п поляризованных реле, для управления которыми используются установочные электромагнитные реле включения 4 и выключения 13 и нейтральные электромагнитные реле выключения 7 и включения 8, обмотки которых зашунтированы конденсаторами 23 и 27. Обмотки реле 7 и 8 подключены к выводам для подключения источника питания через последовательно соединенные контактные группы 25, 28, 29, 32 поляризованного реле. Поэтому питание на обмотки указанных реле может быть подано лишь в том случае, когда все реле данного канала либо отключены, либо включены. Для этого в устройстве используются установочные реле 4 и 13. В устройстве шины управления и цепи питания поляризованных реле гальванически развязаны, что обеспечивает четкость переключений. Кроме того, конденсаторы 23 и 27 создают цепи удержания нейтральных реле 7 и 8 на время переключения контактных групп поляризованных реле при подаче команд управления по шинам 21 и 22, что также повышает надежность функционирования коммутатора. 1 ил. § (Л с to сд г 00 О5 /У