Устройство для контроля наличия @ -фазного переменного напряжения Советский патент 1993 года по МПК H02H3/24 

Устройство относится к электротехнике и может быть использовано для контроля наличия переменных напряжений.

Цель изобретения - повышение надежности и достоверности индикации.

Схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит входные клеммы

1,2 и 3 для подключения контролируемых напряжений, общую клемму 4 для подключения нулевого провода, ячейки 5, 6 и 7 индикации, каждая из которых содержит последовательную цепь из управляемого ключа 8 и светоизлучающего элемента 9, источник постоянного напряжения 10, преобразователи 11,12,13 переменного напряжения в постоянное, каждый из которых включен между одной из входных клемм 1,

2,3 и общей клеммой 4 устройства, выход каждого преобразователя 11, 12. 13 соединен с входом управляемого ключа 8 одной из ячеек 5, 6. 7 индикации, в каждой из

которыхпараллельно последовательной цепи включен второй светоизлучающий элемент 14 через пороговый элемент 15, первый вывод последовательной цепи каждой ячейки 5,6,7 индикации соединен через общий опорный элемент 16с общей клеммой 4 устройства, второй вывод каждой ячейки соединен через отдельный резистор 17, 18, 19с первым выводом источника 10 постоянного напряжения, второй вывод которого соединен с общей клеммой 4 устройства. Каждый преобразователь 11, 12, 13 содержит последовательную цепь из диода и конденсатора 21, параллельно которому включен делитель из резисторов 22 и 23, общая точка которых является выходом преобразователя.

Устройство работает следующим образом. При наличии на входах 1, 2 и 3 фазных напряжений А, В и С в каждом преобразователе 11,1 2,13 конденсатор 21 заряжается через диод 20 до определенного уровня наЁ

00

S3

«jk

О

о

пряжения. Часть этого напряжения с выхода резисторного делителя напряжения из элементов 22, 23 поступает на вход управляемого ключа 8 ячеек 5, 6, 7 индикации. Управляемый ключ 8 отпирается и через светоизлучающий элемент 9 проходит ток, величина которого определяется напряжением источника 10 напряжения и сопротивлением резистора, соответственно 17, 18 и 19. При этом элемент 9 светится зеленым светом, указывая на наличие фазного напряжения, а светоизлучающий элемент 14 не светится, так как падение напряжения на элементе 9 и открытом ключе 8 меньше порога отпирания цепи из элементов 14 и 15.

При исчезновении напряжения фазы А или его уменьшения до значения, при котором напряжение на выходе преобразователя 11 оказывается меньше порога отпирания опорного элемента 16, управляемый ключ 8 запирается, ток и свечение элемента 9 прекращаются. Вследствие уменьшения тока через элементы 8 и 9 уменьшается падение напряжения на резисторе 17 и возрастает напряжение, прикладываемое к цепи из элементов 14 и 15. Это приводит к отпиранию порогового элемента 15 и прохождению тока через элемент 14, который светится красным светом, указывая на отсутствие напряжения фазы А на входе 1 устройства. При отсутствии напряжений фаз В и С на входах 2 и 3 устройство работает аналогично.

Таким образом, при исчезновении напряжения какой-либо фазы сети происходит изменение цвета свечения с зеленого на красный соответствующего элемента индикации, а остальные продолжают светиться зеленым светом.

Введение общего опорного элемента 16 не обязательно, так как его функции могут выполнять в каждой ячейке индикации последовательная цепь из перехода база- эмиттер транзистора 8 и светодиода 9, либо включен слаботочный опорный элемент между выходом преобразователя и входом соответствующей ячейки индикации.

Преобразователи 11, 12, 13 могут быть выполнены как с последовательным выпрямлением и включением конденсатора 21 параллельно делителю напряжения из резисторов 22, 23 или только резистору 23, либо с параллельным выпрямлением переменного напряжения,

В качестве светоизлучающих элементов 9 и 14 могут быть использованы два светодиода, размещенные в общем корпусе и излучающие на общий световод, два светодиода прямоугольной формы, размещенные рядом, микроминиатюрные лампы накаливания и другие элементы. Светоизлучающие

элементы 9 и 14 могут меняться соответственно с элементами 8 и 15 без нарушения работы устройства.

Устройство работоспособно при одном и более контролируемых переменных напряжений. Полярность включения элементов 9, 10, 14, 15, 20 может быть изменена на обратную при изменении полярности рабочего напряжения управляемого ключа 8, в качестве которого может быть, например,

p-n-p-транзистор или интегральный логический элемент.

Устройство обеспечивает существенное повышение надежности и достоверности индикации переменных напряжений сети и

снижение активных потерь мощности, обычно имеющих место при высоких значениях контролируемых напряжений, так как питание элементов индикации осуществляется от низковольтного источника постоянного

напряжения.

Формула изобретения Устройство для контроля наличия п-фаз- ного переменного напряжения, содержащее п входных клемм для подключения контролируемых напряжений, общую клемму для подключения нулевого провода, п ячеек индикации, каждая из которых содержит последовательную цепь из управляемого ключа и светоизлучающего элемента, и источник напряжения, отличающееся тем. что, с целью повышения надежности и достоверности индикации, введено п преобразователей переменного напряжения в постоянное, каждый из которых включен между одной из п входных клемм и общей клеммой устройства, выход каждого преобразователя соединен с входом управляемого ключа одной из п ячеек индикации, в

каждой из которых параллельно последовательной цепи включен второй светоизлучающий элемент через пороговый элемент, первый вывод последовательной цепи каж- .дой ячейки индикации соединен непосредственно или через общий опорный элемент с общей клеммой устройства, второй вывод последовательной цепи соединен через введенный резистор с первым выводом источника напряжения, выполненного в виде

источника постоянного напряжения, второй вывод которого соединен с общей клеммой устройства.

Использование: для надежной и достоверной индикации наличия n-фазного переменного напряжения. Сущность изобретения: при исчезновении напряжения фазы А или его уменьшения до значения, при котором напряжение на выходе делителя оказывается меньше порога отпирания общего опорного элемента, управляемый ключ запирается, ток и свечение светоизлучающего элемента прекращается. Вследствие уменьшения тока через элементы уменьшается падение напряжения на резисторе и возрастает напряжение на элементах, что приводит к отпиранию порогового элемента и прохождению тока через светоизлучающий элемент, который светится красным светом, указывая на отсутствие напряжения фазы А на входе устройства. Аналогично работает устройство при отсутствии напряжений фаз В и С на входах. 1 ил.