Фазоуказатель Советский патент 1992 года по МПК H02H7/09 

Устройство относится к электротехнике и может быть использовано для контроля чередования фаз трехфазной сети переменного тока,

Известен фазовращатель 1, содержащий два бистабильных элемента индикации с разными порогами отпирания, первые выводы которых соединены между собой через первый диод, а также с первой и второй фазами сети через второй и третий диоды соответственно, а вторые выводы бистабильных элементов индикации объединены и через резистор соединены с третьей фазой сети.

Недостатком устройства является возможность использования только бистабильных элементов индикации с определенными порогами отпирания.

Известен фазоуказатель 2, содержащий две последовательные RC-цепи, включенные соответственно между первой и второй и второй и третьей фазами сети, причем первая и вторая RC-цепи подключены к второй фазе однотипными элементами, а

также первый и второй пороговые элементы индикации, соединенные первыми выводами со средними точками первой и второй RC - цепей, а вторыми выводами - с третьей и первой фазами соответственно, либо с нулевым проводом сети, а в каждой RC-цепи сопротивление конденсатора на частоте контролируемой сети выбрано равным сопротивлению резистора.

Известен указатель фаз 3, который является наиболее близким по технической сущности к предлагаемому, содержащий первую последовательную RC-цепь из первого резистора и первого конденсатора, вторую последовательную RC-цепь из второго резистора и второго конденсатора. При этом свободные выводы первого резистора и второго конденсатора объединены и соединены с первой клеммой устройства для подключения первой фазы сети, свободные выводы второго резистора и первого конденсатора обьединены.

Кроме того, устройство содержит первый и второй элементы индикации, первые

VI

чд

01 О СЛ

Ю

Ы

выводы которых соединены со средними точками соответственно первой и второй RC-цепей, а вторые объединены и через элементы ограничения тока соединены с первой и третьей клеммами устройства.

Недостатком устройства является узкая область применения, обусловленная возможностью только в четырехпроводной сети.

Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности работы устройства как в четырехпроводной, так и в трехпроводной сети переменного тока.

Поставленная цель достигается тем, что в фазоуказателе, содержащем первую последовательную RC-цепь из первого резистора и первого конденсатора, вторую последовательную RC-цепь из второго резистора и второго конденсатора, при этом сво- бодные выводы первого резистора и второго конденсатора объединены и соединены с первой клеммой устройства для подключения первой фазы сети, свободные выводы второго резистора и первого конденсатора объединены, первый и второй элементы индикации, первые выводы которых соединены со средними точками соответственно первой и второй RC-цепей, а вторые объединены и через элемент ограничения тока соединены с второй клеммой устройства для подключения второй фазы сети, в каждой RC-цепи сопротивление конденсатора на частоте контролируемой сети выбрано равным сопротивлению резистора, а свободные выводы второго резистора и первого конденсатора соединены с третьей клеммой устройства для подключения третьей фазы сети.

Схема фазоуказателя приведена на фиг.1, диаграмма напряжений - на фиг.2.

Фазоуказатель содержит первую последовательную RC-цепь из первого резистора 1 и первого конденсатора 2, вторую последовательную RC-цепь из второго резистора 3 и второго конденсатора 4. При этом свободные выводы первого резистора 1 и второго конденсатора 4 объединены и соединены с первой клеммой 5 устройства для подключения первой фазы сети, свободные выводы второго резистора 3 и первого конденсатора объединены первые выводы, первого 6 и второго 7 элементов индикации соединены со средними точками соответственно первой и второй RC-цепей, з вторые объединены и через элемент 8 ограничения тока соединены с второй клеммой 9 устройства для подключения второй фазы сети, в каждой RC-цепи сопротивление конденсатора на частоте контролируемой сети выбрано равным сопротивлению резистора, а свободные выводы второго резистора 3 и первого конденсатора 2 соединены с третьей клеммой 10 устройства для подключения третьей фазы сети.

Устройство работает следующим образом. При подключении к входам 5, 10 и 9 фазных напряжений А, В и С к RC-цепям 1, 2 и 3, 4 прикладывается линейное нзпряже0 ние VAB. При этом, как показано на диаграмме фиг.2, напряжения на конденсаторах Va и отстают от напряжений соответственно на резисторах Vi и /з на 90°. За счет напряжения, действующего между точками D и С,

5 через элементы 6 и 9 проходит переменный ток, под воздействием которого элемент индикации 6 светится, а на элементе ограничения тока 8 создается падение напряжения Va, В результате этого напряжение на эле0 менте 7 индикации, между точками F и Е минимально или близко к нулю, поэтому элемент 7 индикации не светится.

При изменении чередования фаз, например сменой фаз А и В, векторы напряже5 ний Vi, V2, Vs. V4 занимают положение векторов напряжений соответственно /з, V, Vi, Va, как указано в скобках. При этом максимальным оказывается напряжение на элементе 7индикации, и он светится, указы0 вая на обратный порядок чередования фаз.

При отсутствии любой из трех фаз светятся

оба элемента индикации, что обеспечивает

самоконтроль подключения всех фаз сети. ,

В качестве элементов индикации могут

5 быть использованы различные виды инди- каторов:электролюминесцентные, газоразрядные со встроенными или внешними балластными резисторами, на основе свето- излучающих диодов, ламп накаливания и

0 др.

Фазоуказатель обеспечивает возможность работы в четырехпроводной и трехпроводной трехфазной сети и высокий уровень напряжения на элементах индика5 ции, что позволяет использовать как низковольтные элементы на основе светодиодов, так и высоковольтные газоразрядные или электролюминесцентные индикаторы. Благодаря этому существенно расширяется об0 ласть применения устройства при высокой надежности и достоверности контроля. Формула изобретения Фазоуказатель, содержащий первую последовательную RC-цепь из первого ре5 эистора и первого конденсатора, вторую по- следовательную RC-цепь из второго резистора и второго конденсатора, при этом свободные выводы первого резистора и второго конденсатора объединены и соединены с первой клеммой устройства для

подключения первой фазы сети, свободные выводы второго резистора и первого конденсатора объединены, первый и второй элементы индикации, первые выводы которых соединены со средними точками соответственно первой и второй RC-цепей, а вторые объединены и через элемент ограничения тока соединены с второй клеммой устройства для подключения второй фазы

сети, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, в каждой RC-цепи сопротивление конденсатора на частоте контролируемой сети выбрано равным сопротивлению резистора, а свобод - ные выводы второго резистора и первого конденсатора соединены с третьей клеммой устройства для подключения третьей фазы .сети.

Устройство предназначено для контроля трехфазной сети переменного тока, когда важна строго определенная последовательность чередо - вания фаз. Сущность изобретения заключается в том, что применены две последовательные реактивные цепи, средние точки которых через элементы индикации соединены с третьей фазой сети. При правильном чередовании фаз светится один из индикаторов, а при обратном чередовании - другой индикатор. Данный фазо- указатель может применяться как в четырехпроводной, так и в трехпроводной сети.2 ил.

s

/ X

И

V,

сд

JO /

В

Фиг.1

8С

Фат;2