"Реле переменного тока Советский патент 1981 года по МПК H01H51/28 

(54) РЕЛЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1

Изобретение относится к №тройствам защиты, контроля и сигнализации, работающим в функции тока нагрузки, и предназначено для установки в распределительных устройствах электрических сетей переменного тока промышленной частоты.

Известны реле защиты на герконе, содержащие участок токоведущей щины, выполненный из двух параллельных частей, между которыми расположен с установленным в его эксцентричном отверстии герконом.

Регулировка тока срабатывания осуществляется поворотом цилиндра относительно тока оси вращения 1.

Недостатком реле является необходимость специального участка щины.

Известны также герконовые реле, устанавливаемые вблизи токонесущей щины, ток срабатывания которых регулируется изменением расстояния от геркона до щины, а также поворотом геркона относительно оси щины 2.

Недостаток устройств - наличие движущихся частей. Кроме того, регулировка тока срабатывания данных реле может быть осуществлена только в непосредственной близости от токонесущего элемента (в противном случае реле подлежит демонтажу).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является реле переменного тока, содержащее геркон, источник МДС в, виде токоведущей щины и блок контроля 3. ,

Недостатком реле являются ограничение возможности по регулировке тока уставки.

Цель изобретения - расщирение области применения за счет увеличения диапазона регулирования тока установки.

10

Поставленная цель достигается тем, что в реле переменного тока, содержащем геркон, источник МДС в виде токоведущей щины и блок контроля, введены формирователь напряжения в виде операционного лителя с RC-цепочкой и пороговый элемент в виде другого операционного усилителя с реле, вход формирователя напряжения подключен к выходам геркона, а его выход подключен ко входу порогового элемента, выход которого соединен с блоком контроля.

20

На фиг. 1 приведена принципиальная схема реле; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу реле; на фиг. 3 - расположение геркона на токоведущей щине.

Основными элементами реле являются геркон 1, формирователь 2 напряжения, собранный на операционном усилителе 3 с RCцепочкой 4, 5 и 6, и пороговый элемент 7 на другом операционном усилителе 8 с реле 9«Измерение ширины импульсов и регулировка тока срабатывания реле осуществляется с помощью RC-цепочки, состоящей из резисторов 4 и 5 и конденсатора 6.

Для исключения вибрации контактов выходного реле 9 параллельно ему подключен конденсатор 10.

Реле работает следующим образом.

В исходном состоянии ток IH в контролируемой цепи меньше тока срабатывания 1ер геркона. Транзистор 3 открыт, а транзистор 8, вследствие разряженного состояния конденсатора, закрыт. Выходное реле 9 находится в обесточенном состоянии.

При достижении током в щине определенного уровня (фиг. 2) геркон начинает периодически замыкаться и размыкаться, формируя Б измерительном блоке прямоугольные импульсы (tcjk , toTTj. и tSro. - соответственно время срабатывания и отпускания геркона при различной величине тока в шине). Ширина импульсов (tJ,и iu) является фун-кцией величины контролируемого тока, При замыкании геркона 1 запирается транзистор 3 и начинается заряд конденсатора 6 с постоянной времени, определяемой резисторами 4 и 5 и конденсатором 6.

В случае достаточной длительности импульса (tn) напряжение на конденсаторе 6 превыщает напряжение на резисторе II, открывается транзистор 8 и получает питание выходное реле 9. При размыкании геркона вновь открывается транзистор 3, конденсатор 6 разряжается, и транзистор 8 запирается. При сл-едующем импульсе (замыкании геркона) процесс повторяется. Конденсатор 6 выбирается с таким расчетом, чтобы обеспечить удержание во включенном состояНИИ выходное реле 8 и паузу между импульсами.

В случае недостаточной длительности импульса (tu) конденсатор 6 не успевает зарядиться до нужного уровня, и выходное реле 9 остается обесточенным.

Регулировка тока срабатывания реле осуществляется изменением резистора 6: При этом изменяется постоянная вре.мени заряда конденсатора 6.

Реле не имеет движущихся частей за исключением контактных пластин геркона, обладающего большим ресурсом работы.

Вследствие реагирования геркона на мгновенное значение контролируемого тока реле имеет высокий коэффициент возврата и значительное быстродействие.

Кроме того, возможно осуществление регулировки тока срабатывания в широком диапазоне.

Формула изобретения

Реле переменного тока, содержащее геркон, источник МДС в виде токоведущей шины и блок контроля, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, введен формирователь напряжения в виде операционного усилителя с RC-цепочкой и пороговый элемент в виде другого операционного усилителя с реле, вход формирователя напряжения подключен к выводам геркона, а его выход подключен ко входу пороjOBoro элемента, выход которого соединен с блоком контроля.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

3.Патент Великобритании № 1429188, кл. Н 01 Н 51/28, 1976.