Устройство для бездуговой коммутации электрической цепи Советский патент 1988 года по МПК H01H9/30 

S

7

IZff

.il

W

bdt

U

bdtll О

I

оо

00

vj

о

05

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам коммутации электрической цепи как постоянного, так и переменнсто тока

Цель изобретения - повьшение надежности и упрощение устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство для бездуговой коммута- ции электрической цепи содержит первое 1 и второе 2 двухстабильные поляризованные реле с обмотками включения 3 и 4, и отключения 5 и 6, начала включений обмотки 3 первого реле и отключающей обмотки 6 второго реле 2 соединены с соответствующими входами включения 7 и отключения 8, а концы соединены с управляющим общим входом 9j, силовой полупроводниковый ключ 10, обладающий одним устойчивым состоянием, подключенный последовательно с контактом 11 первого реле 1 , и параллельно с указанной последо вательной цепью включен контакт 12 второго реле 2, указанная параллельная цепь включена между выводами 13 и 1А для подключения коммутируемой цепи, транзисторный ключ 15, подклю ченный параллельно входу элемента 16 гальванической развязки, выход которого подключен между управляющим входом силового полупроводникового ключа 10 и выводом 14 для подключения коммутируемой цепи, соединенным с сило- вым полупроводниковым ключом 10, а вход - между управляюпщм общим входом 9 и через токоограничивающий резистор 17 - с выходом логического элемента ИЛИ 18, первый вход которого соединен с управляющим входом 8 отключения, первый да гчик 19, реагирующий на включение первого реле 1j расположенный на его магнитопроводе (например, на полюсе), подключенный между управляющим входом 7 включения и точкой соединения второго входа логического элемента 18 с началом включающей обмотки 4 второго реле 2, второй датчик 20, реагирующий на отключент е второго реле 2 и расположенный на полюсе его магнитопровода, подключенный между управляющим входом 8 отключения и точкой соединения управляющего входа тран:зисторного ключа 15 с началом отключающей обмотки 5 первого реле I.

Устройство работает следующим образом.

При подаче импульса на управляющий вход 7 включения происходит протекание тока через обмотку 3 включения первого реле Г, который приводит к ,его включению- и замыканию контакта 11.

При достижении якорем первого реле 1 конечного положения срабатывает первый датчик 19, который приводит к протеканию тока через обмотку 4 включения второго реле 2, а также через логический элемент 18, токоограничивающий резистор 17 и входную цепь элемента 16 гальваническЬй развязки, который приводит к включению силового полупроводникового ключа 10 и второго реле 2, замыканию контакта 2, Поскольку быстродействие силового полупроводникового ключа 10 значительно вьппе быстродействия реле, .замыкание контакта 12 второго реле 2 происходит при включенном силовом ползгароводниковом ключе,10, вследствие чего обеспечивается бездуговое замыкание электрической цепи. При снятии импульса управления с входа 7 включения происходит выключение силового полупроводникового ключа 10, имеющего одно устойчивое состояние.

При подаче импульса управления на управляющий вход 8 отключения происходит протекание тока через обмотку. 6 отключения второго реле 2, а также через логический элемент 18, токоограничивающий резистор I7 и входную цепь элемента 16 гальванической развязки, который приводит к включению силового полупроводникового ключа 10 отключению второго реле 2 и размыканию контакта 12. При этом во время действия отключающего импульса, когда происходит размыкание контакта 12 силовой полупроводниковый ключ 10 находится во включенном состоянии, поскольку его быстродействие значительно вьппе быстродействия реле, вследствие чего обеспечивается без- дуговое размыкание контакта 12.

I

При достижении якорем второго реле 2 конечного положения срабатьшает второй датчик 20, обеспечивая подачу отключающего импульса, который приводит к протеканию тока через обмотку 5 отключения первого реле 1 и через управляющий вход транзисторного ключа 15. При этом происходит включение транзисторного ключа 15, шунтирующего

элемент 16 гальванической развязки, и выключение силового полупроводникового ключа 10, а также отключение первого реле 1, размыкание контакта II. Поскольку быстродействие транзисторного ключа 15 значительно вьше быстродействия реле, размыкание контакта 11 первого реле 1 происходит при отключенном силовом полупроводшгковом ключе 10, При снятии импульса управления с входа 8 отключения происходит выключение транзисторного ключа 15 и коммутационное устройство занимает исходное состояние.

Таким образом, так же, как и при включении электрической цепи обеспечивается бездуговое отключение контактов 1 Г и 12 соответственно первого 1 и второго 2 поляризованных двухстабильных реле.

Использование предлагаемого технического решения позволяет упростить устройство за счет исключения много- элементного блока управления и повысить надежность за счет применения датчиков и исключения коммутирующих конденсаторов, имеющих достаточно

чивым состоянием, транзисторный ключ и элемент гальванической развязки, причем начала обмоток включения и отключения указанных реле подключены, соответственно,к управляющим входам включения и отгслючения, а концы обмоток включения и отключения подключены к общему управляющему входу, силовой полупроводниковьш ключ и контакты первого поляризованного реле образуют последовательную цепь, параллельно которой подключен контакт второго поляризованного реле, первый вход элемента гальванической развязки подключен к общему управляющему входу, а выход элемента гальванической развязки - к входу указанного силового полупроводникового ключа, вход транзисторного ключа подключен параллельно входу элемента гальванической развязки, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности и упрощения устройства, в него введены логичес- кий элемент ИЛИ и два датчика конечного положения якоря реле, причем первый датчик расположен на магнито- проводе первого поляризованного реле

Изобретение относится к электро- техрике, а именно к .коммутации элек- тригческой цепи как постоянного, так и переменного тока. Целью изобретения является повьшение надежности и упрощение устройства. При подаче импульса управления на вход 7 происхог дит включение контакта 11 реле 1, затем срабатывает датчик 19 положения якоря реле 1, что приводит к включению силового полупроводникового ключа 10, после чего замыкаются контакты 12 реле 2. При подаче импульса управления на вход выключения 8 включается силовой полупроводниковый ключ 10, контакты 12 реле 2 размыка- ются, затем ключ 10 выключается и размыкаются контакты 11 реле 1. Указанная последовательность работы элементов устройства обеспечивает бездуговое включение-отключение электрической цепи. Применение датчиков конечного положения реле позволяет повысить надежность и упростить устройство. 1 ил. (Л

большую емкость и рабочее напряжение, ЗО а второй датчик - на магнитопроводе

а следовательно, значительные габари ты, затрудняющие реализацию устройства в ииниатюрном исполнении.

Указанные преимущества позволяют применить предпагаемое устройство дл

бездуговой коммутации электрической цепи в автономных системах автоматики, устанавливаемых на по/ вижных установках и летательньпс аппаратах.

Формула изобретения

Устройство для бездуговой коммутации электрической цепи, содержащее первое и второе двухстабильные поляризованные реле, силовой полупроводниковый ключ, обладающий одним устой

второго поляризованного реле, входы логического элемента ШШ подключены к управляющим входам включения и от- , ключения, а выход логического элемента ИЛИ подключен к второму входу

элемента гальванической развязки через токоограничивающий резистор, первьй датчик включен в рассечку цепи между точками подключения обмоток

включения поляризованных реле к

управляющему входу включения, обмотка отключения первого поляризованного реле подключена к yпpaвляющe ry входу отключения через второй датчик, а

вход транзисторного ключа подключен к началу обмотки отключения первого поляризованного реле.