Устройство для управления воздушным выключателем Советский патент 1980 года по МПК H01H33/59 

I

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам управления выключателями, и может быть применено для управления воздушными выключателями.

Известно устройство управления выключателем с электромагнитами, действующими на пневматические клапаны содержащее ключи, подающие команды включения и отключения и блокировку при понижении давления воздуха 11.

Основным недостатком указанного устройства является пониженная надежность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для управления воздушным выключателем с соленоидами включения и отключения, содержащее защиту соленоидов от перегрузки, ключ, подающий команду включение, ключ, подающий команду отключение, блокировку .от многократных включений, блокировку от неполнофазных включений, блокировку при понижении давления воздуха, датчик давления воздуха,-датчики включенного и отключенного положения,

датчик неполнофазного включения, состоящий Из соединенных между собой групп нормальнооткрытых и нормально-закрытых блок-контактов трех полюсов воздуншого выключателя 2.

Основным недостатком указанного устройства является повышенные эксплуатационные затраты и пониженная надежность, заключающиеся в том, что логические операции угфавления решаются с непосредственным воздействием датчиков положения и блокировок

10 на цепь селеноидов выключателя.

Для повышения надежности, упрощения и удешевления эксплуатации устройства управления воздушным выключателем известное устройство для управления воздушным выклю15чателем снабжено элементом памяти для запоминания команды включение, содержаишм один вход записи и четыре входа стирания, элементом памяти для запоминания команды отключение, содержащим два вхо

20 да записи И три входа стирания, и двумя усилителями мощности при этом выход элемента памяти для запоминания команды включение соединен с первым входом блокировки при понижении давления воздуха и первым входом защиты соленоидов от перегрузки, а также через усилитель мощности-с соленоидом включения, вход записи элемента памяти для запоминания командл

включение соединен с ключом, подающим команду включение, входы стирания соответственно соединены с выходом датчика включенного положения, выходом блокировки от многократных включений, выходом блокировки при понижении давления воздуха и выходом защиты соленоидов от перегрузки, выход элемента памяти для запоминания команды отключение соединен с вторым входом блокировки от многократных включении, вторым входом защиты соленоидов от перегрузки и вторым входом блокировки при понижении давлешш воздуха, первый вход записи элемента памяти для запоминания команды отключение соединен с ключом, подающим команду отключение второй вход записи - с выходом блокировки от неполнофазного включения, входы стирания соответственно соединены с выходом защиты соленоидов от перегрузки, с выходом блокировки ггри

понижении Давления воздуха и выходом датчика отключенного положения.

Кроме того, для упрощения устройства вход стирания элемента памяти команды

включение соединен с дополнительным выходом датчика неполнофазного включения, который выведен от средней точки соединенных между собой двух групп нормальнооткрытых и нормально-закрытых блок-контактов трех фаз выключателя.

На фиг. 1 дана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 дан вариант Этой схемы.

Устройство содержит два элемента памя:ти для запоминания команд включение 1 и отключение 2, каждый из которых имеет пять входов. У элемента I вход 3 предаазначен для записи информации в память и четыре других входа 4-7 - для стирания. Элемент 2 имеет два входа 8 и 9 для записи информации в память и три входа Ш-12 для стирания,

К. входу 3 элемента 1 и входу 9 элемента 2 подключаются ключи, подающие команды включение 13 и отключение 14. К входу 8 элемента 2 подключена блокировка 1 от неполнофазных включений выключате... Вход 5 элемен.а I соединен с выходом блокировки 16 от многократных включений выключателя. Стирающие вход 4 элемента I и вход 12 элемента 2 подключены соответственно к датчику 17 включенного положения и датчику 18 отключенного положения.

Вход 6 элемента 1 и вход 11 элемента 2 соединены с выходом блокировки 19 при понижении давления воздуха, входы 7 элемента 1 и вход 0 элемента 2 соединены с выходом заншты соленоидов от перегрузки 20. Блокировка при понижении давления воздуха имеет входы 21--23, вход 22 подключен к датчику 24 давления воздуха, а входы 21 и 23 --к выходам элементов 1 и 2.

Вход 25 блокировки 16 соединен с ключом 13, а вход 26 - с выходом элемента 2. Датчик 27 неполнофазных включений подключен к входу 28 блокировки 15, а к ее входу 29 подключен датчик 18 положения выключатель отключен. Входы 30 и 31 защиты соленоидов от перегрузки соединень соответственно с выходами элементов 1 и 2, которые lepes усилители 32 мощности и 33 соединены с соленоидами включения 34 и отключения 35 воздушного выключателя 36.

Устройство работает следующим образом. При подаче команды включение на вход записи в память элемента 1 поступает сигнал, который запоминается при отсутствии сигналов на стирающих входах от блокировки 19, контролирующей понижение давления воздуха блокировки 16 от многократных включений, защиты соленоидов от перегрузки 20 и от датчика 17. Элемент 1 действует на усилитель 32 мощности и через него на соленоид включения 34, который при помощи пневматического привода включает выключатель. После включения выключателя датчик 17 действует на стирающий вход элемента 1, и устройство управления приходит в состояние выключател включен, которое отличается от предыдущего тем, что запрещается запись в память элемента 1.

Аналогичным путем выполняется команда отключение. При одновременной подаче команд включение и отключение на выходе блокировки 16 от многократных включений появляется при включенном выключателе сигнал, запрещающий запись в память элемента 1, этим обеспечивается премущественное выполнение команды отключение. ЗапрещаюПдИй сигнал на выходе блокировки 16 при наличии команды включение остается и после снятия команд) огк.иочение обеспечивая однократность включения вык.чючателя. При отсутствии обеих команд блокирующий сигнал исчезает.

Запхита соленоидов от перегрузки ocyineciвляется запрещающим сигналом от мерогрузкн 20, который появляется с выдержкой времени после возникновения сигнала H;I Bf.ixojie элемента 1 или элемента 2.

В случае различного положения фа i выключателя сигнал от датчика 27 поступает ii;i 57 вход 28 блокировки 15 от иеполнофазных вк чений, на выходе которой сигнал появляется выдержкой времени, если до этого вяключатель находился в отключенном положении, и без выдержки времени, если находился во включенном положении. Сигнал от блокировки 15 действует на элемент 2 и далее, на отключение выключателя. Блокировка при понижении давления возду ха 19 выдает с выдержкой времени сигнал, запрещающий выполнение команд управления выключателем, после появления сигнала от датчика 24, срабатывающего в момент снижения давления ниже заданного уровня. Если понижение давления происходит в период управления выключателем, выходной сигнал элемента 1 или элемента 2 блокируют выходной запрещающий сигнал блокировки 19. Блоки устройства могут быть реализованы, например, с помощью полупроводниковых логических и функциональных интегральных микросхем, серийно выпускаемых промышлен ностью. Логические функции элементов I и 2 блок ровок 15, 16 и 19 и перегрузок 20 могут быть реализованы с помощью различных ло гических элементов. Предлагаемое устройство обладает преимуществами в сравнении с известными. Силовые цепи, мощность которых определя ется мощностью соленоидов включения и отключения, расположены только между усилителями и соленоидами, что сокращает затраты на их сооружение и эксплуатацию.. Эти цепи могут быть сокращены до минимума в случае расположения усилителей мощности непо- средственно у соленоидов выключателя. Мощность и, соответственно, габариты и стоимость выходных узлов блокировок устрой ства существенно уменьшается, что позволяет применять серийно выпускаемые полупроводниковые логические и функциональные интегр ные микросхемы и повысить надежность. Возможность компановки всей логической части устройства в одной конструктивной еди нице и применение полупроводниковой техники, а также снижение токов, разрываемых блок-контактами выключателя (датчики положения) , сокращают эксплуатационные затраты. Для сокращения элементов устройства в качестве датчика включенного положения выключателя применен датчик неполнофазного в:слючення, используюишй блок-контакты выкл чателя и имеющий дополнительный вывод от средней точки, соединенных между собой двух групп нормально-открытых и нормально-закры тых блок-контакгов трех пилюсов выключателя. Па фиг. 2 дана схема датчика негголнофазного включения и структурная схема устройства с совмещением функции датчика включенного положения выключателя и датчика неполнофазного включения в одном датч1же. Технико-экономическими преимуществами устройства перед известными является повышение надежности, упрощение и удещевлега1е эксплуатащта. Формула изобретения 1. Устройство для управления воздушным выключателем с соленоидами включения и отключения, содержащее защиту соленоидов от перегрузки, ключ, подающий команду включение, ключ, подающий команду отключеinie, блокировку от многократных включений, блокировку от неполнофазных включений, блокировку при понижении давления воздуха, датчик давления воздз ха, датчики включенного и отключенного положений, датчик неполнофазного включения, состоящий из соединенных между собой гругл нормально-открытых и нормально-закрытых блок-контактов, трех полюсов воздуишого выключателя, причем ключ, подающий команду включение, соединен с входом блокировки от многократных включений, датчик давления воздзха соедтшен с входом блокщ овки при понижении давления воздуха, датчик неполнофазного включения и датвдк отключенного положения соединены с входами блок1фовки от неполнофазных включенш, отличающееся тем, что, с целью повыщеш1я надежности работы, упрощения и удещевлення эксплуатации, устройство снабжено элементом памяти для запоминания команды включе1Б1е, содержаомм одш1 вход записи и четыре входа стирания, элементом пал-штн для запоминания команды отключение, содержащим два входа записи и три входа стирания, и двумя усилителями мощности, причем выход элемента памяти для запоминания команды включеьше соединен с первым входом блокировки при понижении давления и первым входом защиты соленоидов от перегрузки, а также через усилитель мощности с соленоидом включения, вход записи элемента памяти для запоминания команды включетже соед1шен с ключем, подающим команду включение, входы стирания соответстве шо соединены с выходом датчика включенного положения, выходом блокировки от многотсратных включений, выходом блокировки при понижении давления воздуха, выходом защиты соленоидов от перегрузки, выход элемента памяти для запоминания команды отключение соединен со вторым вхо-

Дом блокировки от многократных включений, вторым входом защиты соленоидов от перегрузки и вторым входом блокировки при понижении давления воздуха, первый вход загшси памяти для запоминания команды отключение соединен с ключем, подающим команду отключение, второй вход записи - с выходом блокировки от неполнофазных включений, входы стирания соответственно соединены с выходом защиты соленоидов от перегрузки, с выходом блокировки при понижении давления воздуха и выходом датчика отключенного положения.

2. Устройство по п. 1 отличающееся тем, 4TOj с целью упрощения, вход стирания элемента памяти для запоминания команды включение соединен с дополнительным выходом датчика неполнофазного включения, который выведен от средней точки соединенных между собой двух гругш нормально-закрытых блокконтактов трех полюсов выключателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Электротехнический справочник. М., Энергия, 1972, т. 2, кн. 2, с. 459.

2. Электротехнический справочник, М., 15 Энергия, 1972, т. 2, кн. 2, с. 460 (прототип).

Щ 4

}В

W

J5

№ II

.

9 П

Фиг

20