Устройство автоматического повторного включения преобразователя Советский патент 1993 года по МПК H02H3/06 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам противоаварий- ной автоматики в дистанционно управляемых радиотехнических установках, имеющих в своем составе электромеханические преобразователи промышленной сети в сеть повышенной частоты, при кратковременном пропадании и восстановлении питающей Сети на входе преобразователя.

Целью изобретения является повышение надежности работы включаемого электромашинного преобразователя путем исключения аварийных режимов при автоматическом повторном включении после кратковременного пропадания питающей сети, за счет принудительного отключения преобразователя и разрешения повторного его включения после окончания переходных процессов в коммутационных цепях преобразователя.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства АПВ, исключающего

возникновение режима короткого замыкания в сети; на фиг. 2 - известное устройство АПВ; на фиг. 3- функциональная схема формирователя импульса.- Устройство АПВ (фиг. 1) содержит выпрямитель 1, вход которого подключен к сети, а выход через разделительный диод 2 и емкостной накопитель 3 соединен с входом стабилизатора 4, выход которого через делитель 5 подключен к инверсному входу компаратора 6, на неинвертирующий вход которого подключен выход выпрямителя 1 через второй делитель 7; дифференцирующую цепь 8, формирователь импульса 9, вход которого через дифференцирующую цепь 8 подключен к выходу компаратора 6, а выход- к реле 10, переключающий контакт

11 которого включен в цепи кнопок Пуск

12 и Стоп 13 включения и отключения преобразователя и в цепь 27 В того же преобразователя, т.е. к катушкам включения и отключения пускателя 14. Регулируемый де00

о

hO

00

ю

ы

литель 5 содержит два резистора 15 и 16 и конденсатор 17. Делитель 7 содержит два резистора 18 и 19 и конденсатор 20. Устройство АПВ на фиг. 2 содержит кроме указанных выше элементов 11-14 и блок-контакта 21 пускателя (показанных на фиг. 1), также группу 22 элементов АПВ по авт. свид. № 1504708: переключатель 23, шунтирующий тиристор 24, вспомогательный тиристор 25, времязадающий конденсатор 26, транзистор 27, диод 28,. стабилитрон 29, диоды 30-35 и резисторы 36-41.

Выпрямитель 1 выполнен на трансформаторе и диодном мосте, Стабилизатор 4 напряжения на 15В выполнен на микросхеме 142ЕН8В в соответствии с БКО.347.098 ТУ7. Компаратор б выполнен на микросхеме 521 САЗ в соответствии с БКО.347.015 ТУ. Дифференцирующая цепь 8 выполнена на двух резисторах и конденсаторе и служит для получения запускающего импульса отрицательной полярности, включающего в работу формирователь импульса 9. Формирователь импульса 9 фиг. 3 выполнен на микросхеме М1006ВИ1 в соответствии с инженерными правилами и методами, изложенными в Б КО.347.395-001 ТУ. К микросхеме подключены R и С, обеспечивающие задержку на время переходного процесса в коммутационных цепях преобразователя.

В нормальных условиях работа устройства происходит следующим образом. При наличии сети 50 Гц пускатель 14 включается кнопкой 12 Пуск в работу. При этом выпрямитель 1 выдает напряжение на делитель 7, имеющий малую постоянную времени, и на емкостной накопитель 3 через развязывающий диод 2, обеспечивающий поддержание напряжения на входе стабилизатора 4 на время переходного процесса в коммутационных цепях преобразователя (например, 1-2 сек.). К выходу стабилизатора 4 подключен регулируемый делитель 5, выход которого соединен с инвертирующим входом компаратора 6. На неинвертирующий вход компаратора 6 подается напряжение с делителя 7. Выход компаратора б подключен через дифференцирующую цепь 8 ко входу формирователя импульса 9, а выход формирователя импульса 9 соединен с реле 10.

При уменьшении напряжения на неинвертирующем входе компаратора б, сопровождающем кратковременное пропадание питающей сети, на инвертирующем входе компаратора напряжение за счет емкостного накопителя 3 и стабилизатора 4 поддерживается постоянным в промежутке времени, достаточном для окончания переходных процессов в преобразователе (до 1 сек.).

Когда напряжение на неинвертирующем входе сравняется или станет меньше, чем напряжение инвертирующего входа, компаратор 6 переключится и .через дифференцирующую

цепь 8 отрицательным импульсом запустит формирователь импульса 9, который на заданное время (1-2 сек.) включит реле 10, которое разорвет цепь команды включения пускателя 14 и одновременно подаст команду на его отключение по цепи +27В, блок- контакт 21 и контакт 11 реле 10.

При восстановлении питающей сети группа 22 элементов известного АПВ обеспечивает автоматическое повторное включение пускателя (без применения дополнительного изобретения в течение времени около 20 мс) путем включения ти- ристора 24 по цепи: резистор 39, диод 30, включенный контакт выключателя 23, шунтирующего замыкающий контакт 12 в цепи катушки включения пускателя 14. При этом выключатель 23 должен быть предварительно включен. Возможность включения тири- стора 24 обеспечивается за счет разряда

заряженного в нормальном режиме по цепи: включенный контакт 23, резистор 37 и диод 28 конденсатора 26 через цепь управления (резисторы 38,41, переход база-эмиттер) транзистора 27. При прекращении

0 разряда конденсатора 26 транзистор закрывается, что приводит к включению тиристо- ра 25 по цепи: резистор 40 и диод 35 и запрету включения тиристора 24. Напряжение заряда конденсатора 26 определяется

5 стабилитроном 29, Диоды 31, 32 стабилизируют напряжение перехода база-эмиттер транзистора27. Диоды 34,35 компенсируют напряжение насыщения транзистора 27. Резистор 36 разряжает конденсатор 26 при

0 выключении пускателя кнопкой 13 Стоп. Однако группа 22 элементов устройства автоматического повторного включения по авт. свид. № 1504708 обеспечивает автоматическое повторное включение пускателя

5 только через интервал времени, заданный формирователем импульса 9, т.е. после возвращения реле 10 в исходное состояние и окончания переходного процесса в силовых цепях управления предварительно отклю0 ченного преобразователя, чем исключается режим короткого замыкания.

Применение предлагаемого устройства при сохранении всех достоинств известного устройства АПВ при относительно малом увели5 чении стоимости и трудозатрат за счет добавления нескольких микросхем позволит исключить аварийный режим в сети из-за короткого замыкания в силовых коммутационных элементах преобразователя. Данное устройство приведет к повышению надежности работы радиолокационного комплекса для УВД, т.к. ранее при наличии только АПВ выходила из строя сеть, питающая комплекс, вплоть до подстанции.

Формула изобретения Устройство автоматического повторного включения преобразователя, содержащее цепь включения и отключения преобразователя, состоящую из соединенных последовательно размыкающего контакта Стоп, замыкающего контакта Пуск, катушки магнитного пускателя, включенной между положительной и отрицательной шиной источника питания, параллельно замыкающему контакту Пуск подключен замыкающий блок-контакт магнитного пускателя, первый тиристор, соединенный последовательно с первым резистором, первым диодом и конденсатором, параллельно последнему включены соединенные последовательно второй резистор и замыкающий контакт Стоп, анод первого тиристора соединен с его управляющим электродом через третий резистор и второй диод и с управляющим электродом второго.тиристора через четвертый резистор и третий диод, аноды второго диода и второго тиристора объединены, анод третьего диода соединен с коллектором транзистора, между катодом второго тиристора и эмиттером транзистора включены последовательно соединенные четвертый и пятый диоды, также к эмиттеру подсоединен анод стабилитрона и первый вывод конденсатора, а через первый замыкающий контакт переключателя эмиттер связан с выводом катушки магнитного пускателя, пред назначенного для подключения к минусовому выводу источника питания, катод первого тиристора соединен с выводами

блок-контакта магнитного пускателя, контакта кнопки Пуск и катушки магнитного пускателя через второй замыкающий контакт переключателя, второй вывод конденсатора соединен с катодами первого диода

и стабилитрона и через соединенные последовательно пятый и шестой резисторы с базой транзистора, общая точка пятого и шестого резисторов соединена через включенные последовательно шестой и седьмой

диоды с первым выводом конденсатора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы включаемого преобразователя, в него введены выпрямитель, разделительный диод, емкостной

накопитель, стабилизатор, первый и второй делитель, компаратор, формирователь импульса и дифференцирующая цепь, вход выпрямителя подключен к сети, а выход через разделительный диод, емкостной накопитель, стабилизатор и через первый делитель подключен к инвертирующему входу компаратора, на неинвертирующий вход которого подключен выход второго делителя, напряжение на вход которого подается с выхода

выпрямителя, формирователь импульса, вход которого через дифференцирующую цепь подключен к выходу компаратора, а выход- к обмотке реле, контакты реле являются контактами Стоп и Пуск цепи включения и отключения преобразователя.

Сущность изобретения: при кратковременном пропадании питающей сети устройство принудительно отключает электромашинный преобразователь и разрешает его повторное включение лишь после окончания переходных процессов в коммутационных цепях преобразователя. Это достигается тем, что организуется цепь элементов, формирующая импульс, препятствующий недопустимо быстрому повторному включению преобразователя, что исключает аварийный режим в сети короткого замыкания в преобразователе. 3 ил.