1
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для максимальной и минимальной защиты полупроводниковых зарядных выпрямителей, полупроводниковых преобразователей.
Известно устройство для максимальной и минимальной защиты, содержащее источник сигнала постоянного напряжения, делитель напряжения, пороговый элемент, исполнительный орган и источник напряжения переменного тока fl .
Наиболее близким к описываемому является устройство для максимальной и минимальной защиты, используемое преимущественно для зарядного выпрямителя, комплектуемого магнитным пускателем с промежуточным реле постоянного тока в цепи управления, в качестве средства, обеспечивающего защитное отключение электроустановки от питающей сети при возникновении аварийного режима работы. Это устройство содержит источник сигнала постоянного напряжения, пропорционального току силовой цепи защищаемой электроустановки, к которому через делитель напряжения подключены последовательно пороговые элементы, а
также исполнительный орган, источник напряжения переменного тока и тиристорно-диодный мост с одной закороченной диагональю, в другую диагональ
5 которого включен указанный исполнительный орган, а управляющие электроды тиристоров моста через блокирующий элемент и запорный диод соединены с пороговым элементом, причем между катодом запорного диода и катодами тиристоров подключен конденсатор 2.
Недостатком известного устройства является то, что после срабатывания
5 максимальной токовой згцциты и отключения зарядного выпрямителя от сети устройство не обеспечивает блокирование цепей управления магнитного пускателя в отк.шочеином состоянии до
20 устранения причин, вызвавших аварийный режим, и возможность последующего их деблокирования. Устройство допускает повторное включение защищаемого зарядного выпрямителя в сеть непосредственно после срабатывания максимальной токовой защиты, что снижает безопасность его обслуживания.
Целью изобретения является повышение безопасности обслуживания защи3Q щаемой электроустановки.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для максимальной и минимальной защиты, содержащее источник сигнала постоянного напряжения, пропорционального току силовой цепи защищаемой электроустановки, к которому через делитель напряжения, подключен пороговый элемент, соединенный через запорный диод и блокирующий элемент с управляющими электодами тиристоров тиристорно-диодного моста с одной закороченной диагональю, подключенной к одному из выводов делителя напряжения, в другую иагональ которого через кнопку включен исполнительный орган, при этом между катодом запорного диода и катодами тиристоров подключен конденсатор, а в цепи управляющего электрода Одного из тиристоров включена кнопка, снабжено двухобмдточным реле постоянного тока, одна из обмоток которого включена в плечо тиристорноиодного моста, в закороченную диагональ которого последовательно включен его размыкающий контакт, а другая обмотка - в цепь питания независимого источника постоянного напряжения через деблокирующую кнопку управления.
На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.
Устройство для максимальной и минимальной защиты состоит из источника 1 питания постоянного тока,соеиненного с дедителем напряжения 2, выполненным на двух резисторах. Средняя точка переменного резистора делителя напряжения 2 соединена с катодом порогового элемента 3 минимальной заиты, который своим анодом соединен с анодом диода 4. Катод диода 4 соединяется с положительной обкладкой конденсатора 5 резистором б, кнопкой Вкл 7 -и блокирующим элементом 8, Отрицательной обкладкой конденсатор 5 соединен с общей точкой катодов тиристоров 9 и 10 и делителем напряжения 2. Тиристоры 9 и 10 и диоды 11 и 12 соединены в тиристррно-диодный мост. Общая точка катодов тиристоров 9 и 10, общая точка анодов диодов 11 . и 12 закорочены. Последовательно в плечо тиристорно-диодного моста между анодом тиристора 10 и точкой соединения его с катодом диода 11 включена первая обмотка реле постоянного тока 13, а последовательно в закороченную диагональ - его размыкающий контакт. Точка соединения первой обмотки реле постоянного тока 13 и катоды диода 11 через последовательно включенную кнопку Откл. 14 соединена с исполнительным органом 15, который в свою очередь соединен с источником оперативного переменного напряжения 16. Другая точка, общая для анода тиристора 9 и катода диода 12, соединена с резистором б, исполнительным органом 15 и источником оперативного переменного напряжения 16. Управляющий электрод тиристора 10 соединен через резистор 17 с анодом порогового элемента 18 максимальной защиты, который в свою очередь своим катодом соединен со средней точкой делителя напряжения 2. Управляющий электрод тиристора 9 соедин(н с кнопкой Вкл. 7 и вторым контактом блокирующего элемента 8. Вторая катушка реле постоянного тока 13 через последовательно включенную кнопку Деблок 19 с нормально разомкнутыми контактами подключена к независимому источнику постоянного напряжения.
. Работает устройство следующим образом.
При включенном защищающем аппарате источник переменного напряжения 16 получает питание от силовой цепи с верхних контактов управляемого выключателя. Отрицательный потенциал полупериода переменного напряжения источника 16, пройдя через исполнительный орган 15, н.э. контакты кнопки 14, диод 11, закоротку. диагонали моста, поступит на отрицательную обкладку конденсатора 5. Положительный потенциал этого полупериода через ограничительный резистор б поступит на положительную обкладку конденсатора 5, и конденсатор зарядится до напряжения источника 16. Диод 4 и диод 12 не позволяют разрядиться стартовому конденсатору 5, когда напряжение источника 16 изменит знак. Нажатием кнопки 7 заглыкают ее и.о. контакты, и конденсатор 5 разряжается по цепи: управляющий электрод, катод тиристора 9. Тиристор 9, открываясь, пропускает положительные .полупериоды переменного напряжения источника. 16, которые замыкаются по цепи: закоротка диагонали моста, диод моста 11, кнопка 14, исполнительный орга.н 15, источник 16. Исполнительный орган 15, реагируя на положительный потенциал постоянной составляющей источника 16 напряжения, срабатывает, включая выключатель сило вой цепи защищаемой электроустановки. При этом в силовой цепи появляется у ток нагрузки.
Источник 1 постоянного напряжения выделяет на делителе 2 сигнал, пропорциональный току кагрузки силовой цепи. При нормальном режиме работы
5 установки сигнал на делителе 2 достигает величины срабатывания пороГОЕОГО элемента 3 и через диод 4 и контакты кнопки 7 (кнопка 7 в это вре.мя нажатсО поступает на управляюQ щий электрод тиристора 9, продолжая удерживать его в открытом состоянии. Одновременно с работой исполнительного органа,15 срабатывает блокирующий элемент 8 и, если от источника
5 постоянного тока поступает сигнал
(что свидетельствует о включении электроустановки в сеть), то он поступит через блокирующий элемент 8 на управляющий электрод тиристора 9, минуя кнопку 7. Кнопка 7 отпущена, агрегат включен в сеть и удерживается в рабочем состоянии блокирующим элементом 8.
В случае короткого замыкания в силовой цепи установки сигнал на делител( 2 значительно возрастет ji при этом срабатывает пороговый элемент 18 максимальной защиты. Сигнал с порогового элемента 18 через резистор 17 поступит на управляющий электрод тиристора 10,
Тиристор 10 от1сроетсл, и исполнительный оргаг; 15 начнет питаться зна.копеременным напрякением источника 16. Цепь пктакик первой катуш)с;1 роле постоянного тока 13 замыкается.
Реле постоянного тока срабатывает и разрывает своим разг ыка 01аим контактом электрическую цепь питания исполнительного органа 15, что в конечном итоге гфиводит к аварийному от(:лючению защищаемой электроустановки от питающей сети. Из-за разрыва контактом реле постоянного тока 13 закороченной диагонали повторное включение установки в сеть становится невозможным без д-:;5покированйя .enefi упраЕяения, т.е, возвращемия ,контакт- реле постоянного тока 13 э замкнутое положение. Указанная, операция дебл.скирова:-йя осуществляется кат.атием кнопка Деблок 19 3a v«aiv aHHeM цепи питания второй катушки реле постоянного тока 13 переключением его контакта, в исходное, замкнутое состояние.
Если ток нагрузки защищаемой электроустановки значительно снизится, то сигнал на делителе 2 уменьшится настолько, что закроется пороговой элемент 3. При этом тиристор 9 закроется, исполнительный орган 15 не получит питания и отключит силовой выключатель и блокирующий элемент 8. Сработает минимальная защита.
При нормальном отключении аппарата от сети нажатием кнопки 14 прекраща от подачу питания на исполнительный орган 15, последний, отключаясь, выключит силовой выключатель
электроустановки и блокирующий элемент 8.
Использование изобретения повышает безопасность обслуживания защищаемой электроустановки за счет появf ления новой функции блокирования аварийно отключенного состояния цепей установки и последующее деблокирование их после соответствующей проверки целостности и исправности. Введение дополнительных элементов в схе.му уст0ройства не влияет на выполнение с его помощью операций включения згицищаемой установки в сеть и ее отключение.
s
Формула изобретения
Уст-ройство для максимальной и минимальной защиты, содержащее источник сигнала постоянного напряжения, пропорционального току силовой цепи за0щищаемой электроустановки, к которому через делитель напряжения подключен пороговый элемент, соединенный через запорный диод и блокирующий элемент с управляющими электродами ти5ристороз тирксторно-диодного моста с одной закороченной диагональю, подключенной к выводу делителя напряжения, в другую диагональ которого через кнопку включен исполнительный
0 орган, при этом между катодом запорного диода и катодами тиристоров подключен конденсатор, а в цепи управляющего электрода одного из тиристоров включена кнопка, отличаю5щееся тем, что, с целью повьаяения безопасности обслуживания, оно снабжено двухобмоточным реле постоянного тока, одна из обмоток которого включена,в плечо тиристорно-диодного
0 моста, в закороченную диагональ которого последовательно включен его размыкающий контакт, а другая обмотка - в цепь питания независимого источника постоянного напряжения через деблокирующ ую кнопку управления.
5
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Глух Е.М. и Зеленов В.Е. Защита полупроводниковых преобразователей. М. , Энергия, 1970, с. 34.
0
2.Авторское св1-щетельство СССР № 441627, кл. Н 02 Н 3/08, 1971.
792413
/r
If I
