Устройство для дистанционного управления электрическим аппаратом Советский патент 1980 года по МПК H02J13/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ АППАРАТОМ

1

Изобретение относится к электро-. технике и может быть использовано для дистанционного управления аппаратами, работающими во взрывоопасных с средах и имеющими защиту от самовклю- 5 чения и потери управляемости при коротких замыканиях и -обрывах линий связи.

Известное устройство IJ япя дистанционного управления электрически- ми аппаратами, содержащее искробезопасный блок питания, двухпроводную линию связи, пост управления с коммутирующим элементом и концевым диодом и исполнительным реле, нечувствитель-15 ное к переменному току, не обеспечивает необходимого уровня искробезопасности, так как интегрирование энергии импульсов тока выполняется большой индуктивностью катушки реле, что при 20 повреждениях на линии связи приводит к образованию искры.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство Г2 для дистанционного управления 25 электрическими аппаратами, содержащее искробезопасный источник питания пе- ремекного тока, к которому через линию управления, коммутирующий эле- , мент и концевой диод подключено реле 30

постоянного тока и конденсатор, соединенные параллельно.

При нажатойкнопке в посту управления на реле поступает пульсирующий ток, реле, включается. При замыканий цепи управления вне поста управления на реле поступает переменный ток, который шунтируется конденсатором, в резуль ате чего реле отключается.

Достоинстйо этого ;устройства состоит в том, что интегрирование пульсирующего и переменного тока производится не индуктивностью, реле, а конденсатором, за счет этого можно использовать малогабаритные реле, что особенно ценно для устройств, встраиваемых в оболочку ограничс-нного объема.

Основным недостатком известного устройства является наличие в искробезопасной цепи удвоенного напряжения питания за счет суммирования напряжения на конденсаторе и напряжения источника питания, которое приложе:.о к концевому диоду в обратном на правлении., , .

б известном устройстве искроЪезопасность цепи определяется удвоенными значениями тока и напряжения, по отношению к рабочим, а поэтому в реле

по искробезопасной цепи передается полезная мощность в четыре раза меныйая, чем искробезопасная,

С5граничение мощности приводит К не- обхйдимости применения реле высокой чувствительности, снижению рабочих; запасов по напряжению и току. При ма- 5 ,лых- мощностях управления из-за умень.ыениясоотношения сигнал-помеха снижается помехоустойчивость, в особенности в искзробезопасных системах длинными кабельными линиями, когда tO силовые жилы проходят в одной оболочке с жилами управления.

Таким образом, при малых мощностях управления снижается надежйост ь и помехоустойчивость устройства. Кроме «е того, в аварийном режиме через конденсатор протекает переменный ток, а это не позволяет применять малогабаритные электролитические конденсаторы7 что увёлйчйваёт объем 666л6ч ёк аппаратов.

цель изобретения -увеличениенадежности и помехоустойчивости устройства для дистанционного управления электрическим аппаратом.

Цель достигается тем, что устрой- 25 ство для дистанционного управления электрическим аппаратом, содержащее искробезопасный источник питания, входом соединенный с выводами для подключения к сети переменного тока, 30 к выходу которого подключена последовательная цепь , состЬяща я из пров6да линии связи, коммутирующего элёМёнта, ц концевого диода, обратного провода линии связи и катушки реле постоянно- 35 го тока, параллельно которой подключен конденсатор, снабжено транзистором и,зарядным, разрядным и разделительным диодами, причем.коллектор п-р-п транзистора и катод зарядного диода подключены к началу катушки реле постоянного тока, база транзистора и катод разрядного диода подключены к концу катушки реле, соединённому с выходом искробезопасного источники Питания, анод разрядного 45 диода соединен с эмиттером транзистора и с анодом разделительного диода, катод которого подключен к аноду зарядного диода и к концу обратного провода линии связи. 50

На чертеже представлена принципи-. альная электрическая схема устройства. . .. .

Оно содержит искробезоп-чсиый исочник 1, соединенный вхопом с -выво- ее ами для подключения к сети переменного тока, а. к его выходу подключена последовательная цепь, состоящая из провода 2 линии связи коммутирующего

элемента 37 концевого диода 4, обратного провода 5 линии связи, зарядно- 0 го диода 6 и катушки реле 7 постоянного тока, параллельно которой подлючен конденсатор 8, п-р-п транзисор 9, коллектор которого подключен катоду зарядного диода б, эмиттер. 65

соединен 1C анодами разделительного диода 10 и разрядного диода 11, катод которого подключен к базе тран,эистора и к концу катушки реле 7, соединенному с выходом искробезопасного источника 1 питания, а катод разделительного диода 10 подключен к

аноду зарядного диода б и к концу об,ратного провода 5 линии связи.

: Устройство работает следующим образом,

в исходном состоянии кнопка 3 разомкнута, реле 7 отключено. При включении кнопки 3,в течение положительной полуволны ток протекает от искробезопасного источника питания 1 через кнопку 3, концевой диод 4, .зарядный диод б и реле 7. Отрицательная полуволна напряжения прикладывается к концевоМу диоду 4, так как разделительный диод 10 и переход база-эмиттер

транзистора 9 открыты, реле 7 удерживается напряжением на конденсаторе 9,

При замыкании цепи управления 2,5 вне поста положительная полуволна тока будет протекать от искробезопасного источника 1 питания через диод 6, реле 7, подзаряжая конденсатор 8, а отрицательная полуволна, протекая через переход база-эмиттер транзистора 9 и диод 10, Открывает транзистор 9,конденсатор 8 разряжается через транзистор 9.

В нормальном и аварийном режимах в искробезопасной цепи не происходит

повышение напряжения за счет заряда на конденсаторе 8, это позволяет увеличить полезную мощность, передаваемую в реле 7 по искробезопасной цепи в четыре раза по сравнениюс известным устройством. В аварийном режиме через конденсатор 8 протекает не переменный, а пульсирующийток, что дает возможность применения электролитических конденсаторов.

При пробое или замыкании перехода коллектор-эмиттер транзистора 9 в искробезопасной цепи напряжение не повышается, так как конденсатор 8 закорачивается диодом 11.,

Экономический эффект при использовании изобретения достигается за счёт повЕлшения надежности и устойчивости управления аппаратами.

Формула изобретения

Устройствб для дистанционного управления электрическим аппаратом, содержащее искробезопасный источник питания, входом соединенный с выводами для подключения к сети переменного тока, к выходу которого подключена последовательная цепь, состоящая- из провода линии связи, коммутирующего элемента, концевого диода и обратного провода линии связи, катушку реле постоянного тока, параллельно которой подключен конденсатор, о т л ичающееся тем, что, с целью

повышения надежности и помехоустойчивости устройства, оно снабжено п-р-п транзистором и зарядным, {Изрядным и разделительным диодами, причем коллектор п-р-п транзистора и катод зарядного диода подключены к началу катушки реле постоянного тока, база транзистора и катод разрядного диода подключены к концу катушки реле, соединенному с выходом искробейопасного источника .питания, анод разрядного источника питания,анод разрядного диода соединен с эмиттером транэнсТсатод которого подключен к аноду зГарядного диода и к койцу Обратного приво- . д& линии связи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР

256837, кл; Н 02 J 13/00, 11.01.65.

2.Патент ФРГ №1260614, кл. Н 02 Н 1960.