Коммутатор Советский патент 1988 года по МПК H01H13/74 

5.П

(Л

/7

З.гт

о

О5 1C

т, ,тт ---1 - , I

об

Изобретение относится к электротехнике

и может быть использовано для коммутации различных электрических цепей и аппаратов.

Цель изобретения - повьппение надеж- ности работы и расширение эксплуатационных возможностей.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема коммутатора.

Коммутатор содержит электромагнитные реле с обмоткой 1.1 - 1л и с одним замыкающим контактом 2.1-2.п каждое, кнопки 3.1-З.п управления по одной на каждое реле, токоограничивающий резистор 4 и добавочные резисторы 5.1-5.п. Одни выводы обмоток 1.1 - .п всех реле объединены и соединены с одним выводом 6 для подключения источника питания, другие выводы обмоток 1.1 - .п каждого реле подключены к одному выводу своего замыкающего контакта 2.1-2.П и к одному выводу каждой кнопки 3.1-З.п управления данного реле, один вывод токоограничивающего резистора 4 соединен с другим выводом 7 для подключения источника питания, другой вывод каждого замыкающего контакта 2.1-2.п своего реле и другой вывод кнопки 3.1 - З.п управления данного реле объединены и соединены с одним выводом соответствующего добавочного резистора 5.1-5.п, другие выводы которых объединены и подключены к другому выводу токоограничивающего резистора 4.

Величины сопротивлений токоограничивающего 4 и добавочных 5.1-5.п резисторов выбираются из следующих соотношений (обозначения без штрихов относятся к любому реле, с одним штрихом - к отключаемому реле, с двумя штрихами - к включае- мому реле):

,(1)

где /с - ток срабатывания любого реле; /р - ток, протекающий через обмотку (1.1 - l.n) любого реле при нажатой соответствующей кнопке (3.1 - З.гг) управления в процессе первичного включения коммутатора (т. е.

В исходном состоянии обмотк всех реле обесточены, реле о

40

При нажатии на любую кноп ления, например на кнопку 3.1, че ку 1.1 первого реле (по цепи выво зисторы 4, 5.1 - кнопка 3.1 - обм вывод 6) протекает ток, величин

когда все реле были отключены), дз определяется из выражения (2);

I/ г/

,, I/

,

(2)

/;)

Rr+R R r+Rpl+Rf (индекс «1 указывает, что эти относятся к цепи первого реле) 50 сопротивления резисторов выбра образок, что соблюдается соотнош гласно выражению (1), т. е. ток ше или равен току срабатывания п ле (), то реле срабатывае кает свой контакт 2.1, становясь блокировку, после чего кнопку 3. ния можно отпустить. В этом сост мутатор находится до перекомму до отключения.

напряжение источника питания; ток, протекающий через токоограничивающий резистор 4; сопротивление токоограничивающего резистора 4;

i-R - сопротивление цепи любого реле, состоящей из последовательно соединенных обмотки (1.1 - 1.;г) любого реле и соответствующего добавочного резистора (5.1-5.п); сопротивление обмотки (1.1 - l.n) любого реле;

сопротивление соответствующего добавочного резистора (5.1-Ь.п).

(3) (4)

где /в - ток возврата отключаемого реле; /р - ток, протекающий через обмотку (1.1 - l.n) отключаемого реле в процессе перекоммутации (т. е. при отключении включенного реле и включении любого другого реле); / - ток срабатывания включаемого реле;

I p - ток, протекающий через обмотку (1.1 - .п включаемого реле в процессе перекоммутации.

// ч

. ip- r

(5)

Ru,,

(6)

и

rv и

(7)

. р 4 A4 Lj«L2

. ..

где /т /7- - ток, протекающий через токоограничивающий резистор 4 в процессе перекоммутации; R p-{-Ri - сопротивление соответственно цепи отключаемого реле, обмотки (1.1 - l.n) этого реле и соответствующего добавочного ре- „ зистора (5.1-5.п); - сопротивления соответственно цепи включаемого реле, обмотки (1.1 - l.n) этого реле и соответствующего добавочного резистора (5.1-5.п). Коммутатор работает следующим образом.

В исходном состоянии обмотки 1.1 - l.n всех реле обесточены, реле отключены.

При нажатии на любую кнопку управления, например на кнопку 3.1, через обмотку 1.1 первого реле (по цепи вывод 7 - резисторы 4, 5.1 - кнопка 3.1 - обмотка 1.1 - вывод 6) протекает ток, величина которого

определяется из выражения (2);

I/ г/

/;)

(8)

Rr+R R r+Rpl+Rf (индекс «1 указывает, что эти величины относятся к цепи первого реле). Так как 0 сопротивления резисторов выбраны таким образок, что соблюдается соотношение согласно выражению (1), т. е. ток /pi больше или равен току срабатывания первого реле (), то реле срабатывает и замыкает свой контакт 2.1, становясь на самоблокировку, после чего кнопку 3.1 управления можно отпустить. В этом состоянии коммутатор находится до перекоммутации или до отключения.

5

Перекоммутация (т. е. отключение включенного первого реле и включение любого другого, например второго, реле) осуществляется нажатием на кнопку 3.2 управления. При этом параллельно цепи, состоящей из обмотки 1.1 первого реле и первого добавочного резистора 5Л, подключается цепь, состоящая из обмотки 1.2 второго реле и второго добавочного резистора 5.2. Общее сопротивление этих параллельных цепей (Ro) можно определить из выражения

R

(9)

где /,,, R u, (индекс «2 указывает, что эти величины относятся к цепи второго реле). Полное сопротивление цепи (Rn), подключенной к источнику питания, равно

,,(10)

причем, поскольку , то

,i(И)

И, следовательно, ток, протекающий в этот момент через токоограничивающий резистор 4, согласно выражению (8) возрастает, т. е.

,.

40

Токи, протекающие при этом через обмотки первого (отключаемого) и второго (включаемого) реле, определяются из выражений (5), (6) и (7), причем несмотря на то, что ток через токоограничивающий резистор 4, а следовательно, и общий ток (/о) через парал- 35 лельно соединенные цепи возрастает (/о ), ток через обмотки 1.1 и 1. каждого реле в отдельности уменьщается и их величина определяется из выражений (5) и (6). Сопротивления резисторов выбирают таким образом, что соблюдается соотношение согласно вь ражениям (3) и (4), т. е. ток, протекающий через обмотку 1.1 первого (отключаемого) реле, меньше его тока возврата (), а ток, протекающий через обмотку 1.2 второго (включаемого) реле, меньше 45 его тока срабатывания (). В результате выполнения этих условий второе (включаемое) реле не срабатывает, а первое (отключаемое) реле возвращается в исходное состояние, размыкается его контакт 2.1 и реле отключается от источника питания. При этом 50 цепь второго (включаемого) реле оказывается подключенной к источнику питания через токоограничивающий резистор 4. Через обмотку 1.2 второго (включаемого)

Таким образом, повышаетс работы коммутатора за счет со следовательности отключения реле при перекоммутации и эксплуатационные возможност ра за счет его использования постоянного, так и в цепях тока.

Формула изобретен

Коммутатор, содержащий э ные реле с одним замыкающ каждое, кнопки управления по одним замыкающим контакто.м коограничивающий резистор и подключения источника питани ни выводы обмоток всех ре ны и соединены с одним из подключения источника питани вод для подключения которог одним из выводов токоогра резистора, другой вывод обм реле соединен с одним из вы управления данного реле, о тем, что, с целью повыщения работы и расширения эксплуат можностей, в него введены до зисторы по одному на каждое другой вывод каждой кнопки у рез добавочный резистор соед выводом токоограничиваюпдег параллельно каждой кнопке уп ключен замыкающий контакт

ляемого данной кнопкой. Составитель А. Каретников

Ре.1актор .М. ПетроваТехред И. ВерееКорректор Л Ио.-ко

Заказ 4071/50Тираж 746.Полииеиое

ВНИИ11И Гоеударственного комитета СССР по делам изобретеиий и открытий

1 13035, Моеква, Ж-35, Раушская иаб., д. 4,5 Производствеино-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектпая, 4

реле протекает ток, величина которого определяется из выражения (2)

10

5

20

25

30

40

35 4550

/I

и

17

R +R;-2+R -2

:i3)

Rт+Rц

Так как сопротивления резисторов выбраны таким образом, что соблюдается соотношение согласно выражению (1), т. е. ток /;, больше или равен току срабатывания второго (включаемого) реле (l , / 2), то реле срабатывает и замыкает свой контакт 2.2, становясь на самоблокировку, после чего кнопку 3.2 управления можно отпустить. В этом состоянии коммутатор находится до перекоммутации или до отключения.

Переком.мутация оста.:1ьных реле осуществляется аналогично.

Отключение коммутатора (т. е. отключение включенного реле без включения другого реле) можно производить отключением коммутатора от источника питания либо путем введения в схему ключа управления, включенного, например, между выводом 7 для подключения источника питания и токоогра- ничивающим резистором 4.

Таким образом, повышается надежность работы коммутатора за счет соблюдения последовательности отключения и включения реле при перекоммутации и расширяются эксплуатационные возможности коммутатора за счет его использования как в цепях постоянного, так и в цепях переменного тока.

Формула изобретения

Коммутатор, содержащий электромагнитные реле с одним замыкающим контактом каждое, кнопки управления по числу реле с одним замыкающим контакто.м каждая, то- коограничивающий резистор и выходы для подключения источника питания, нричем одни выводы обмоток всех реле объединены и соединены с одним из выводов для подключения источника питания, другой вывод для подключения которого соединен с одним из выводов токоограничивающего резистора, другой вывод обмотки каждого реле соединен с одним из выводов кнопки управления данного реле, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы и расширения эксплуатационных возможностей, в него введены добавочные резисторы по одному на каждое реле, причем другой вывод каждой кнопки управления через добавочный резистор соединен с другим выводом токоограничиваюпдего резистора, параллельно каждой кнопке управления подключен замыкающий контакт реле, управ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации различных электрмческих цепей и аппаратов. Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение эксплуатационных возможностей. При соответствующем выборе номиналов добавочных резисторов 5.1; 5.2...5.л в устройстве обеспечено четкое отключение ранее включенного реле при включении очередного реле. 1 ил.