Устройство для контроля срабатывания защиты источника электропитания Советский патент 1982 года по МПК H02H3/04 G05F1/58 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты вторичных источников электро питания по напряжению. По основному авт.св. №691978 известно устройство для контроля ерабатывания защиты источника электропитания, содержащее источник контрольного сигнала, ключ управления, источник сигнала, несущий информаци о состоянии защищаемого источника электропитания, с двумя выходными клеммами и блок защиты, причем одна из выходных клемм источника сигнала несущего информацию о состоянии защищаемого источника электропитания, подключена к блоку защиты непосредственно, а другая - через параллельно соединенные источник контрольного сигнала и ключ управления, и к входу блока защиты подключен вольтметр, при этом источник контрольного сигнала выполнен управ ляемым, кроме того, он содержит неуправляемый источник напряжения и подключенный к нему крайними выходами потенциометр, снабженный дополнительным выводом, при этом ползунок и дополнительный вывод потенциометра подключены к ключу управления tl J Недостатком известного устройства является то, что в нем отсутствует индикация контроля, т.е. после срабатывания защиты невозможно установить, произошло ли это из-за неисправности источника (что и обнаружено системой защиты) или срабатывание защиты было вызвано искусственно элементами контроля. .-)та неоднозначность затрудняет анализ состояния источников питания и аппаратуры, куда они входят, в целом. Целью изобретения является обеспечение высоконадежной индикации контроля. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля

срабатывания защиты источника электропитания введены дополнительная контактная группа ключа управления, элемент индикации контроля и блок формирования сигнала индикации, состоящий из.транзистора, тиристорнго оптрона, ограничительного резистора и КЗ Цепочки последовательно соединенных конденсатора и резистора , общая точка которых подключена к базе транзмстбра, эмиттер которого через последовательно соединенHbie дополките/ ьну19 ксттактную ключа управления, спаренную с основной его контактной группой, чере светодиод тирйстор«ого оптрона и через ограничительный ре зистор подключен к свободному выводу резистор указанной цепочки и К однЪму из выходных выводов сигнала н.еиспрайности блока защиты, а коллектор - к другому виходному выводу и к другой обкладке KOf+денсаТора указанной цепочки, а тиристорг :т140исторного оптрона последовательно е элементом индикации контроля подкг«б ен к шина ,сётн.. : /. , . /..-;.;. ;: ; .

На чертеже пу едставлена Схема устройства дли койтролй срабаТьгбания защиТы йстйчййка алектропиТамия

Устройство с6дер ит источник 1 си гнала, несущий информацию о состонии защищаемого источника электропитания , подключенный одной выход ной .клеммой к блоку 2 непосредственно, а другой - через параллельно соединенные источник 3 контрольного сигнала и ключ управления k, ко входу блока защиты 2 подключен вольтметр 5. В источнике контрольного сигнала, который выполненуправляемым, неуправляемый источник 6 напряже1: ия подключен к крайним Выводам потенциометра 7, снабженного дополнительным выводом. Ползунок потенциометра и его дополнительный подключены к ключу управления i с дополнительной контактной группоида.

Кроме этого, устройство контроля содержит блок 8 формирования сигналй индикации контроля, в котором транзистор У своим эмиттером через дополнительную контактную группу а светодиод тиристорного оптрона 10 и резистор 11 подключен к одному из выходных выводов блока защиты по сигналу неисправности, а коллектором - к другому выводу. Параллельно указанномуВЫХОДУ включены также последовательно соединенные конденсатор 12 и резистор 13. При этом точка их соединения подключена к базе транзистора 9. Элемент индикации контроля Н (электрическая лампочка) через тиристор оптрона 10 подключен к шинам первичной сети - непосредственно в случае сети постоянного напряжения (как показано на чертеже) или через выпрямитель в случае сети переменного напряжения.

Устройство в режиме контроля порогов защиты работает следующим образом .

Перед проведением контроля ползунок потенциометра 7 источника 3 контрольного сигнала помещается напротив его отвода (потенциометр обнуляется) , затем нажимается ключ управлениям и потенциометр 7 перестраиеае ся в нужную сторону (в зависимости от того, какой порог проверяется) до тех пор, пока не срабоТает защита (от алгебраической суммы напряжения источника сигнала, несущего информацию о состоянии защищаемого источника электропитания и источника 3 контрольного си|- нала), Показания вольтметра 5 в момент срабатывания защиты соответствуют контролируемому порогу.

Индикация контроля, обеспечивается тем, что сигнал неисправности, выдаваемый блоком защиты 2, подается на блок формирования сигнала индикации, в ;котором он (при нажатом ключе управления 4 и замкнувшейся его контактной группе 4а) вызывает кратковременный подсвет тиристора оптрона 10 за счет появляющегося всплеска напряжения на базе .транзистора 9 относительно общего провода блока формирования сигнала индикации контроля (общая точка резисторов 11 и 13) и тока эмиттера транзистора 9 (работающего в режиме эмиттерного повторителя). Величина импульсного тока через светодиод оптрона 10 определяется уровнем сигнала неисправности с блока защиты 2 и величиной резистора 11, а длительность этого импульса определяется постоянной времени RC-цепи, образованной резистором 13 и конденсатором 12, заря : ающимся через резистор 13 до потенциала сигнала неисправности

(или несколько меньшего, если учитывать входное сопротивление эмиттерного повторителя 9 которое незначительно влияет на этот потенциал вследствие своей обычно большой величины), а также разницей во времени между моментом размыкания контактов Ц и замыкания контактов a, Если конструктивно обеспечить упрждение замыкания контактов la по отношению к размыканию контактов , то разница во времени между срабатыванием обеих контактных групп не будет иметь значения.

При срабатывании защиты в ходе работы источника из-за ненормы его напряжения всплеск напряжения на базе транзистора 9 также имеет место, но оптрон уже не приводится в действие ввиду разрыва цепи его све тодиода (контакты ka разомкнуты). Следовательно, напряжение на элемент индикации 1 подается только при нажатом ключе управления k (вмете с 4а) и, разумеется, при срабаты блока защиты 2, т.е. когда фактически производится контроль защиты.

Таким образом, изобретение увеличивает возможности устройства, позволяя сразу же после срабатывания защиты установить, произошло ли это в результате проведения операций контроля или на самом деле имело место отклонение напряжения контролируй мого источника питания за заданные пределы. Благодаря этому удается избежать ошибок в анализе отказов, так как исключается элемент случайности, связанный с возможностью неоегламентированного нажатия ключа

упраёления при необнуленном потенциометре.

Формула изобретения

Устройство для контроля срабатывания защиты источника электропитания по авт.св. №691978, отличающееся тем, что, с целью обеспечения высоконадежной индикации контроля, в него введены дополнительная контактная группа ключа управления, элемент индикации контроля и блок формирования сигнала индикации, состоящий из транзистора, тиристорного оптрона, ограничительного резистора и из цепочки последовательно соединенных конденсатора и резистора, общая точка которых подключена к базе транзистора, эмиттер которого через последовательно соединенные дополнительную контактную группу ключа управления, спаренную с основной его контактной группой, через светодиод тиристорного оптрона и через ограничительный резистор подключен к свободному выводу резистора указанной цепочки и к одному из выходных выводов сигнала неисправности блока защиты, а коллектор - к другому выходному выводу и к другой обкладке конденсатора указанной цепочки, а тиристор оптрона последовательно с элементом индикации контроля подключен к шинам сети.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 91978, кл. Н 02 Н З/О, 1976.