Переключатель для коммутации переменного напряжения Советский патент 1976 года по МПК H01H36/00 

(54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ДЛЯ КОММУТАЦИИ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в однофазных сетях переменного тока для коммутации нагрузки в момент перехода напряжения через нуль.

Известен по авт.св. 228738 переключатель для коммутации переменного тока, содержащий параллельно друг другу включенные схему управления и схему коммутации, причем в схеме управления установлены диоды и два двзхобмоточных реле, контакты которых включены в схему управления и схему коммутации, в которой к параллельно-последовательно включенным диоду и нормально разомкнутому контакту первого из упомянутых реле подсоединен нормально разомкнутьш контакт второго реле.

Недостатком известного переключателя является его высокая чзвствительность к колебаниям напряжения сети.

Целью изобретения является обеспечение работоспособности переключателя при кратковременных провалах напряжения сети.

Это достигается тем, что в переключателе для коммутации переменного напряжения параллельно пусковой обмотке первого реле схемы управления введена цепь, содержащая два диода, включенных

параллельно в противоположном направлении про водимости, конденсатор, соединенньш с общей точкой диодов, и параллельно конденсатору подключенную цепочку из последовательно соединскных резистора и замыкающего переключателя.

На фиг. 1 изображена схема коммутации описываемого переключателя; на фиг. 2-пример реализации схемы зшравления коммутирующими элементами.

Схема коммутации содержит диод 1, замыкающий контакт 2 одного из реле схемы управления и замьпсающий контакт 3 другого реле схемы управления. Схема коммутации включена в сеть питания 4 последовательно с нагрузкой 5.

Схема управления включена в сеть 4 и содержит два двухобмоточных реле 6 и 7 со своими замыкающими контактами соответственно 2, 8 и 3, 9,10, диоды И, 12, 13, 14, кнопку 15 с замьпсаюпими контактами, кнопку 16 с переключающими контактами, резисторы 17, 18 и конденсатор 19.

Переключатель работает следующим образом.

Включение схемой управления контакта 2 происходит во время действия положительной полуволны напряжения в обесточенномсостоя1В1и ( диод 1 смещен в обратном направлении). С момента перехода

напряжения через нуль (полярность напряжения меняется с положительной на отрицательную) диод 1 смещается в прямом направлении и подключает нагрузку 5 к сети питания 4. При этом схема управления включает контакт 3, которьш шутярует цепочку, состоящую из диода 1 и контакта 2, и нагрузка 5 подключается к сети 4 через этот контакт с момента перехода напряжения через нуль.

Отключение нагрузки 5 от сети происходит в обратном порядке: вначале в отрицательный полупериод размыкается контакт 3. Нагрузка 5 переходит на питание через цепочку, состоящую из диода 1 и контакта 2. С момента перехода напряжения через нуль (с перехода в положительный полупериод) диод 1 смещается в обратном направлении, и нагрузка 5 отключается. В это время размыкается контакт 2. Следующий отрицательный полупериод через цепочку пройти не может, так как контакт 2 разомкнут.

Работа схемы управления. При нажатии на кнопку 16 во время действия положительной полуволны напряжения пусковая обмотка реле 6 получает импульс тока по цепи: сеть питания 4, кнопка 15, диод 11, реле 6. Реле срабатьшаети замыкает свои контакты 2 и 8. Контакт 2 подготавливает цепь для подключения нагрузки 5 к сети в .отрицательньш полупериод напряжения. Контакт 8 подготавливает цепи для прохождения импульса тока в отрицательный полупериод напряжения на реле 6 и 7.

Во время действия отрицательной полуволны напряжения реле 6 по цепи: сеть питания 4, контакт 8, диод 12, рабочая обмотка реле 6 - встает на самопитание, а по ответвлению от этой цепи размыкающие контакты кнопки 16, пусковая обмотка реле 7 срабатьшает реле 7 и замыкает свои контакты 3, 9, 10.

В следующий, положительный полупериод реле 6 подключено к сети 4 по цепи - сеть 4,контакт 9, диод 11, пусковая обмотка реле 6, а реле 7 по ответвлению от этой цепи - контакт 10, рабочая обмотка реле 7.

Кроме описанных процессов с момента нажатия на кнопку 15 и появления положительной волны по цепи - сеть 4, кнопка 15 (в дальнейшем замкнутый контакт 9), диод 11, резистор 17, диод 13, конденсатор 19 - заряжается конденсатор, накапливающий энергию в положительные полупериоды напряжения. Когда напряжение на обмотках реле 6 и 7 становится ниже напряжения на конденсаторе, диод 14 смещается в прямом направлении, и реле 6 и 7 получают питание от конденсатора. Таким образом, даже при кратковременном исчезновении напряжения источника питания, при достаточной величине емкости конденсатора реле 6 и 7 не отключаются.

Для вьпслючения переключателя достаточно нажать на кнопку 16, при этом, как только замкнутся замьпсаюпдае контакты кнопки 16, конденсатор разряжается через резистор 18, ограничивающий ток разряда, и тем самым исключается дополнительньш источник энергаи, а в отрицательньш полупериод напряжения рабочая обмотка реле 7 обесточивается (размыкающие контакты кнопки 16 разомкнуты) и контакты 3,9, 10 размьпсаются. Размьпсание контакта 3 переводит питание нагрузки по цепочке, состоящей из диода 1 и контакта 2. При разомкнутых контактах 9, 10 в положительный полупериод напряжения реле 6 и 7 не получают импульса тока. Рабочая обмотка реле 6 обесточивается, контакты 2 и 8 размыкаются и нагрузка 5 отключается. При разомкн)ггом контакте 8 реле 6 в отрицательньш полупериод импульса тока не получит.

Формула изобретения

Переключатель для коммутации переменного напряжения по авт.свид. №228738, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работоспособности переключателя при кратковременных провалах напряжения сети, параллельно пусковой обмотке первого реле схемы управления введена цепь, содержащая два диода, включенных параллельно в противоположном направлении проводимости, конденсатор, соединенньш с общей точкой диодов, и параллельно конденсатору подключенную цепочку из последовательно соединенных резистора и замыкающего переключателя.

Фиг.

J f2

Фиг. 2