Фазоуказатель Советский патент 1988 года по МПК G01R29/18 

оо со

О5

о со

10

Изобретение относится к области измерения электрических величин и может быть использовано в качестве устройства, контролирующего порядок чередования фаз трехфазной сети переменного тока.

Целью изобретения является повышение надежности работы фазоуказателя путем исключения зависимости обратного напряжения на вентильных элементах от уровня напряжения контролируемой сети.

На чертеже приведена схема фазоуказателя.

Фазоуказатель содержит первый 1, второй 2 и третий 3 бистабильные элементы индикации, первый 4, второй 5 и третий 6 балластные элементы, первый 7, второй 8, третий 9 и четвертый 10 вентильные элементы, а также первый 11, второй 12 и третий 13 входы устройства.

Первые выводы бистабиотьных элементов 1-3 индикации объединены, а вторые соединены с первыми выводами соответственно третьего 6, второго 5 и первого 4 балластных элементов, вход четвертого вентильного элемента 10 соединен с первым вьизо- дом третьего балластного элемента 6, выход - с первым выводом первого балластного элемента 4. Вход третьего вентиль- 25 ного элемента 9 соединен с первым выводом второго балластного элемента 5, а выход третьего вентильного элемента 9 соеди- : нен с первым выводом первого балластного элемента 4, входы первого 7 и второго 8 вентильных элементов соединены с первыми выводами бистабильных элементов 1-3 индикации, а выходы - с первыми, вывода- ; ми третьего ,и второго балластных элементов 6 и 5 соответственно, вторые выводы третьего 6, первого 4 и второго 5 балластных элементов соединены соответственно с первым 11, вторым 12 и третьим 13 входами фазоуказателя.

Устройство работает следующим образом.

При чередовании фаз в порядке ABC в положительный полупериод напряжения фазы А на входе 11 отпирается бистабиль- ный элемент 1 индикации, который светится за счет токов, проходящих по цепям через элементы 6, 1, 8, 9, 4 и через элементы 6, 1, 8, 5. При этом бистабильный элемент 3 индиВ положительный полупериод напряжения фазы С на входе 13 бистабильный элемент 2 индикации на отпирается, так как его напряжение отпирания больще падения напряжения на открытом в это же время бистабильном элементе 3 индикации, и ток проходит по цепям через элементы 5, 9, 3, 7, 6 и 5, 9, 4. В отрицательный полупериод напряжения фазы С элемент 2 щунтируется открытым вентильным элементом 8.

Таким образом, при чередовании фаз в порядке ABC светится элемент 1 индикации, указывающий на прямой порядок чередования фаз, и бистабильный элемент 3 индикации, указывающий на наличие фазы В, что необходимо для обеспечения достоверности 15 информации.

При чередовании фаз в порядке ВАС фа- зоуказатель работает аналогично, но светятся бистабильный элемент 2 индикации, указывающий на обратный порядок чередования фаз,, и бистабильный элемент 3 инди- 20 кации, указывающий на наличие фазы В.

Благодаря указанному включению вентильных элементов при обрыве фаз А или С светится только бистабильный элемент 3 индикации, а при обрыве фазы В одновре- .менно светятся бистабильные элементы 1 и 2 индикации, что однозначно говорит о неисправности сети и обеспечивает высокую достоверность информации о порядке чередования фаз сети.

В качестве бистабильных элементов 1-3 30 индикации на чертеже изображены газоразрядные диодные индикаторы «ИН--3, совмещающие функции бистабильного и индикаторного элементов, однако могут быть использованы другие, в том числе составные из любого бистабильного (например, динис- тора) и любого индикаторного (например, светодиода) элементов.

35

40

Бистабильный элемент 3 индикации может иметь больший порог отпирания, если последовательно включить в его состав второй бистабильный элемент, например динис- тор.

Кроме того, все бистабильные элементы могут иметь одинаковые или близкие пороги отпирания, если в качестве вентиль- кации не отпирается, так как имеет боль- дз элементов использовать скомпенсиро- ший порог отпирания, чем элемент 1. Когда ванные стабилитроны (например, Д818), их напряжение на элементе 1 уменьшается до аналоги из стабилитрона и диода или напряжения запирания, элемент 1 запирает- последовательные цепи из диода и резисто- ся. В отрицательный гюлупериод напряжения ра. В последнем случае благодаря падению фазы А ток проходит через вентильный напряжения на резисторах вентильных эле- элемент 7, шунтирующий элемент 1, который 50 ментов 9 и 10 за счет токов по цепям 11,6, 10, не отпирается.4, 12 и 13, 5, 9, 4, 12 под воздействием

В положительный полупериод напряжения фазы В на входе 12 отпираются бистабильный элемент 3 индикации, который светится за счет токов по цепям через э/;е- менты 4, 3, 8, 5 и 4, 3, 7, 6. В отрицательный полупериод напряжения фазы В э.пе- мент 3 шунтируется открытыми вентильными элементами 9 и 10.

55

положительных полупериодов напряжений фаз А или С будут всегда отпираться только элементы 1 или 2 и не будет отпираться элемент 3, поскольку падения напряжения на резисторах вентильных элементов 9 и 10 будут направлены встречно по отношению к положительным полупериодам напряжений фаз С или А.

0

5

В положительный полупериод напряжения фазы С на входе 13 бистабильный элемент 2 индикации на отпирается, так как его напряжение отпирания больще падения напряжения на открытом в это же время бистабильном элементе 3 индикации, и ток проходит по цепям через элементы 5, 9, 3, 7, 6 и 5, 9, 4. В отрицательный полупериод напряжения фазы С элемент 2 щунтируется открытым вентильным элементом 8.

Таким образом, при чередовании фаз в порядке ABC светится элемент 1 индикации, указывающий на прямой порядок чередования фаз, и бистабильный элемент 3 индикации, указывающий на наличие фазы В, что необходимо для обеспечения достоверности 5 информации.

При чередовании фаз в порядке ВАС фа- зоуказатель работает аналогично, но светятся бистабильный элемент 2 индикации, указывающий на обратный порядок чередования фаз,, и бистабильный элемент 3 инди- 0 кации, указывающий на наличие фазы В.

Благодаря указанному включению вентильных элементов при обрыве фаз А или С светится только бистабильный элемент 3 индикации, а при обрыве фазы В одновре- .менно светятся бистабильные элементы 1 и 2 индикации, что однозначно говорит о неисправности сети и обеспечивает высокую достоверность информации о порядке чередования фаз сети.

В качестве бистабильных элементов 1-3 0 индикации на чертеже изображены газоразрядные диодные индикаторы «ИН--3, совмещающие функции бистабильного и индикаторного элементов, однако могут быть использованы другие, в том числе составные из любого бистабильного (например, динис- тора) и любого индикаторного (например, светодиода) элементов.

5

положительных полупериодов напряжений фаз А или С будут всегда отпираться только элементы 1 или 2 и не будет отпираться элемент 3, поскольку падения напряжения на резисторах вентильных элементов 9 и 10 будут направлены встречно по отношению к положительным полупериодам напряжений фаз С или А.

Балластные элементы 4-6 могут быть выполнены в виде элементов как активных, наприме резисторов, так и реактивных например конденсаторов.

Формула изобретения

Фазоуказатель, содержащий два биста- бильных элемента индикации, первые выводы которых объединены, а вторые выводы соединены с первыми выводами соответственно первого и второго диодов, а также третий диод и первый балластный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, введены четвертый диод, второй и третий балластные элементы, третий би- стабильный элемент индикации, вторые выво

ды первого и второго диодов соединены с первыми выводами первого, второго и третьего бистабильных элементов индикации, второй вывод третьего бистабильного элемента индикации соединен с первым выводом первого балластного элемента, а также соответственно через третий и четвертый диоды - с вторыми выводами второго и первого бистабильных элементов индикации, первые выводы второго и третьего балластных элементов соединены с вторыми выводами второго и первого бистабильных элементов индикации, а вторые выводы третьего, первого и второго балластных элементов - соответственно с первым, вторым и третьим входами фазоуказателя.

Изобретение относится к области измерений электрических величин и может быть использовано в качестве устройства, контролирующего порядок чередования фаз трехфазной сети переменного тока. Изобретение повышает надежность работы фазоуказателя путем исключения зависимости обратного напряжения на вентильных элементах от уровня напряжения контролируемой сети. Фа- зоуказатель содержит бистабильные элементы 1, 2 и 3 индикации, балластные элементы 4, 5 и 6, вентильные элементы 7, 8, 9 и 10, первый 11, второй 12 и третий 13 входы фазоуказателя. Фазоуказатель работает таким образом, что при чередовании фаз в порядке ABC светятся элемент 1 индикации, указывающий на прямой порядок чередования фаз, и элемент 3, указывающий на наличие фазы В, что необходимо для достоверности информации. При чередовании фаз в порядке ВАС фазоуказатель работает аналогично, но светятся бистабильный элемент 2 индикации, указывающий на обратный порядок чередования фаз, и бистабильный элемент 3 индикации, указывающий на наличие фазы В. 1 ил. i (Л