Устройство для температурной защиты электроустановки Советский патент 1981 года по МПК H02H5/04 H02H7/08 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для температурной защиты электроустановок .

Известно устройство аналогичного назначения l.

Существенным недостатком устройства является сложность изготовления, настройки и эксплуатации. Это объясняется сложностью узла блокирования пусковой кнопки, использованием измерительного моста и ограниченностью выбора по номинальному значению терморезисторов, сопротивление которых определяет ток управления тиристорами.

Кроме того, чувствительность этого устройства невысока и зависит от значения управляющего тока тиристоров. Это может привести к появлению постоянной составляющей в цепи питания обмотки магнитного пускателя.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, содержащее исто« ник питания, к зажимам которого подключен делитель напряжения с термодатчиком в одном плече, транзисторный ключ, вход которого соединен с выходом делителя напряжения и исполнительный элемент L2.

Существенный недостаток указанного устройства - сложность изготовления и низкая надежность работы вследствие отсутствия контроля за исправностью заземления корпуса установки и необходимост1 ю использования двух проводов для подключения термодатчиков к входу устройства.

Цель изобретения - упрощение .уст10ройства и повышение надежности его работы.

Поставленная цель достигается тем, что исполнительный элемент пoдkлючeн к зажимгил источника питания через

15 резисторы, а его вход шунтирован коллекторно-эмиттерным переходом транзистора. .

Кроме того, в него дополнительно введены второй делитель напряжения,

20 подключенный к,источнику питания, и второй транзисторный ключ, вход которого соединен с выходом второго делителя напряжения, а эмиттер транзистора - с выходом первого делителя

25 напряжения, при этом коллекторы обоих транзисторов соединены между собой и подключены кс второму выходу первого делителя напряжения.

На чертеже подана схема уютрой30. . Устройство содержит исполнительный элемент 1, источник 2 питания, к зажимам которохо подключен делитель 3 напряжения с термодатчиком 4 в одном плече, и транзисторный ключ 5/ вход которого соединен с выходом делителя напряжения. Исполнительный элемент подключен к зажимам источника питания через резисторы б и 7 и шунтирован через диод 8 коллекторно-эмиттерным переходом транзисторного ключа, коллектор которого через второй диод 9 соединен с выходом вто рого плеча 10 делителя напряжения. В устройство дополнительно могут быть введены второй делитель 11 напряжения, подключенный к зажимам источника питания, и второй транзистор ный ключ 12, вход которого соединен с выходом второго делителя напряжения, а коллекторно-эмиттерный перехо через второй диод 9 - с выходом второго плеча 10 первого делителя 3 напряжения. Для уменьшения динамической погрешности устройства в качест ве источника 2 питания могут быть использованы трансформаторы тока. Устройство работает следукядим образом. В исходном состоянии напряжение на выходе источника 2 питания равно нулю. Исполнительный элемент 1 отключен, транзисторные ключи 5 и 12 закрыты. Термодатчик 4 установлен на контролируемой установке, которая обесточена. В качестве источника 2 питания использованы трансформаторы тока, первичные обмотки которых вклю чены в силовую цепь установки. При включении источника 2 питания первоначально с помощью кнопки управ ления на устройство поступает напряжение. Исполнительный элемент 1 вклю чается и подает команду на включение установки. На выходе источника 2 питания появляется напряжение с трансформаторов тока, поэтому исполнитель ный элемент 1 и установка остаются во включенном состоянии. Транзисторные ключи 5 и 12 остаются в закрытом состоянии, так как потенциалы их эми теров выше потенциалов баз. В случае возникновения перегрузки установки увеличивается нагрев ее элементов и соответственно температу ра термодатчика 4. Одновременно с этим увеличивается напряжение на выходе источника 2 питания, однако при Мсшых перегрузках увеличение напряже ния не оказывает существенного влияния на нагрев термодат ика 4, поэтом температура последнего определяется температурой элементов установки. Когда она превысит значение температуры срабатывания термодатчика 4, сопротивление его возрастает. Потенциал базы транзисторного ключа,,5 ста новится выше потенциала эмиттера, роэтому ключ 5 открывается и шунтиру ет исполнительный элемент 1. Последний отключается и формирует команду на отключение установки, повторное включение в работу которой возможно при охлаждении элементов установки до номинального значения. В случае значительной перегрузки установки, например при опрокидывав НИИ двигателя, напряжение на выходе источника 2 питания резко возрастает, что приводит к дополнительному нагреву термодатчика 4. Если перегрузка не будет снята, то устройство обеспечивает форсированное отключение установки. Этим компенсируется динамическая погрешность устройства. При обрыве цепи термодатчика 4 открывается транзисторный ключ 5, отключая исполнительный элемент 1. При коротком замыкании цепи термодатчика 4 открывается транзисторный ключ 12, который также шунтирует своим коллекторно-эмиттерным переходом исполнительный элемент 1, отключая последний. За счет исключения их схемы тиристора, упрощения выпрямителя повысилась надежность работы устройства, а соединение одного зажима термодатчика с корпусом установки существенно упрощает монтаж устройства. Формула изобретения 1.Устройство для температурной защиты электроустановки, содержащее источник питания, к зажимам которого подключен делитель напряжения с термодатчиком в одном плече, транзисторный ключ, вход которого соединен с выходом делителя напряжения и исполнительный элемент, отличающееся тем, что, с целью упрсяцения устройства и повышения надежности его работы, исполнительный элемент подключен к источнику питания через резисторы, а его вход шунтирован коллекторно-эмиттерным переходом транзистора. 2.Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что, в него вновь введен второй делитель напря-. жения, подключенный к источнику питания, и вто1эой транзисторный ключ, вход которого соединен с выходом второго делителя напряжения, а эмиттер транзистора - с выходом первого делителя напряжения, при этом коллекторы обоих транзисторов соединены между собой и подключены ко второму выходу первого делителя напряженияИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Данилов Вой. Тиристорная схема защиты электродвигателя от перегрева. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1978, 2, 0.43. 2.Авторское свидетельство СССР 357644, кл. Н 02 Н 7/08, 1972.