Устройство для фиксации продолжительности исчезновения напряжения сети Советский патент 1981 года по МПК G01R19/16 

1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля и фиксации продолжительности исчезновения напряжения сети с целью наложения запрета на действия различных автоматических устройств, если продолжительность исчезновения напряжения сети превьшает допустимую.

Известно реле времени, содержащее двухобмоточное реле, конденсаторы,

диод, тиристор.ГИ.

Однако это электронное реле времени не может осуществлять контроль за продолжительностью исчезновения напряжения сети с целью одновременной блокировки устройств автоматики, так как не обеспечивает отсчет выдержек времени после исчезновения исшряжения из-за потери питания им самим.

Известно также устройство, которое содержит электромагнитное двухобмоточное реле, включанвдая обмотка которого через шунтированный резис тором конденсатор соединена с катодом динистора, дополнительный диод и конденсатор, причем анод динистора через упомянутый диод, включенный в проводящем по отношению к напряжению сети направлении, соединен

с одним из выводов для подключения к сети, а через дополнительный конденсатор с другим выводом для подключения сети Г23 .

Недостатком данного устройства является то, что в нем в исходном, состоянии расходуется значительная моцность, так как реле, контролирующее наличие напряжения сети, постоян10но находится под током, потребляя при этом электрическую энергто. Кроме того, в процессе работы устройства участвуют и механические контакты, кото1иле, как известно,

15 подвержены отказам в работе. Надежнорть их работы зависит от характера нагрузки, от величины коммутируемого напряжения, чистоты контактов и от других факторов.

20

Цель изобретения - уменьшение потребляемой мощности и повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для фиксации

25 продолжительности исчезновения напряжения сети, превьшаювдей заданную, содержащее двухобмоточное электромагнитное реле с фиксацией включающая обмотка которого через диод под30ключена к одному из выводов сети.

а через конденсатор к другому выводу сети и к одному из вьгоодов обмотки возврата, введен оптрон, транзисторный ключ и тиристор, причем анод фотодиода и натод светодиода оптрона эмиттер транзисторного ключа и катод тиристора подключены к выводу сети, а катод фотодиода оптрона соединен с базой транзисторного ключа, коллектор которого соединен с управляющим электродом тиристора, а его анод соединен с включающей обмоткой реле, анод светодиода оптрона подсоединен к одному выводу резистора, второй вывод которого через конденсатор подключен к обмотке возврата и через диод к другому выводу сети.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит конденсаторы 1 и 2, двухобмоточное реле 3 с фиксацией и обмотками возврата 4 и включения 5, отсекающие диоды 6 и 7, резисторы 8 и 9, оптрон 10, ключ на транзисторе 11 и тиристор 12.

Устройство для фиксации продолжительности исчезновения напряжения сети, превышающей заданную, .работает следующим образом.

При первоначальной подаче напряжения (включении) конденсатор 1 начинает заряжаться по цепи: шина питания, диод 6, конденсатор 1, обмотка возврата 4, реле 3. Под воздействием тока заряда в обмотке возврата 4 реле 3 становится в исходное состояние. После того, как конденсатор 1 зарядится, ток в его цепи прекра- тится. К этому же времени конденса- тор 2 также зарядится. По цепи: диод б, резистор 8 и светодиод оптрона 10 проходит ток. Световой поток светодиода воздействует на фотодиод оптрона 10, включенного в цепь базы транзистора 11, который открыт и находится в насыщенном состоянии.

В цепи управления тиристора 12 ток не протекает, и тиристор 12 находится в закрытом состоянии.

В таком исходном состоянии устройство может находиться очень долго, потребляя незначительную мощность , так как токи протекают только через резистор В и 9, у которых номинальные значения. велики.

Как только произойдет исчезновение напряжения в сети, конденсатор 1 Ha4HteT разряжаться по цепи: резистор Is,. светодиод оптрона 10, шина питания, обмотка возврата 4, реле 3 и вторая обкладка конденсатора 1. Если при включении питания ток заряда конденсатора 1 выбирается равным току срабатывания реле 3, то ток разряда значительно меньше, чем ток срабатывания реле 3, поэтому врейя разряда конденсатора 1 значительно больше, чем время заряда. Ток разряда конденсатора 1 после исчезнове,ния напряжения сети продолжает поддерживать свечение светодиода оптрона 10, тот, в свою очередь, воздей-, ствует на фотодиод оптрона 10, и транзистор 11 продолжает находиться в открытом состоянии, которое будет сохраняться, пока не разрядится конденсатор 1. Время разряда конденсатора 1 определяется величиной его емкости, сопротивлением резисторов 8 и обмотки возврата 4 реле 3. Отсюда следует, что при неизменном напряжении питания, подбирая значе ния резистора 8 и конденсатора 1 соответственно, можно задавать различные значения допустимой продолжительности отсутствия напряжения в сети, после которой еще возможна работа устройств автоматики. Как только прекратится разряд конденсатора 1 светодиод оптрона 10 погаснет, фотодиод оптрона прекратит свою работу и транзистор 11 закроется. Через резистор 9 от конденсатора 2 пройдет ток, равный току управления тиристора 12, последний откроется. Конденсатор 2 разрядится через обмотку включения 5 реле 3 и открытый тиристор 12, вызывая срабатывание реле 3, которое своими контактами (не показаны) запрещает (блокирует) включение устройств автоматики и предлагаемого устройства.

Таким образом, при первоначальном включении конденсатор 1, заряжаясь, обеспечивает получение исходного состояния реле 3, а при исчезновении напряжения сети он, разряжаясь через резистор 8 и светодиод оптрона 10 и обмотку 4, обеспечивает необходиму временную задержку, так как устройство сможет сработать только тогда, когда прекратится свечение свётодио,да оптрона 10. Это обстоятельство позволяет убрать электромагнитное реле со своими контактами.

Формула изобретения

Устройство для фиксации продолжительности исчезновения -напряжения сети, содержащее двухобмоточное электромагнитное реле с фиксацией, включагацая обмотка которого через диод подключена к одному из выводов сети и через конденсатор к другому выводу сети и к одному из выводов обмотки возврата, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и повышения надежности, в него введены опт0 рон, транзисторный ключ и тиристор, причем анод фотодиода и катод светодиода оптрона, эмиттер транзисторного ключа и катод тиристора подключены к выводу сети,а катод фотодиода аптрона соединен с базой

транзисторного ключа, коллектор которого соединен с управляющим электродом тиристора, а его анод соединен с включаклцей обмоткой реле, анод светодиода оптрона подсоединен к одному выводу резистора, второй вывод которого через конденсатор подключен к обмотке возврата и через диод к другому выводу сети.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №374546, кл. G 01 R 19/16, 14.09.70.

. 2. Авторское свидетельство СССР №580515, кл. G 01 R 19/06, 29.05.75 (прототип).