1
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты трехфазной нагрузки, недопускающей работу на фазах, и при обратном чередовании фаз питающей сети.
Известны устройства для защиты трёх фазной нагрузки, содержащие бистабильный элемент, диодь,, резисторы и исполнительное реле, которые реагируют на отказ предохранителя и требуют исполь- )Q зования вьюоковольтных бистабильных элементов Щ .,
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство защиты трехфазной нагрузки, сод ер- is жащее три управляемых бистабильных элемента, управляющий вход каждого из которых подключен к одной из фаз сети через последовательную цепь из резистора и диода, а также три. диода, соеди- 20 ненные звездой, и. исполнительный орган 2 .
Недостатком изп стиого устройства является необходимость использования
высоковольтных бистабильных элементов, рабочие напряжения растут пропорционально напряжениям контролируемой сети, что в сетях 22О, 380 В jO Bbuiie связано с существенным усложнением, снижением надежности, а также увеличением выделяемой мощности. Кроме того, известное устройство рассчитано на сеть с нулевым проводом, отсутствие которого требует введения сильноточных (сравнительно) трехфазных делитет лей напряжения или трансформатора, и не имеет индикации вида неиснравности и указания на конкретную неисправную фазу сети, что ограничивает функпиональные возможности устройства.
Цель изобретения - повьпление надежности, уменьшение потребляемой мощности и расщиренне функциональных возможностей устройства
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для защиты трехфазной нагрузки от исчезновения питающих напряжений, содержащем три управляемых бистабид1Л1ых .элемента, управляющий вход каладого из которых подключен к од1Юй иа фаз сети черео последооательную цепь нз резнсторп и диода, а также -три диода, соединенных звездой, и исполнител Шз1Й орган, средняя точка каждой последо вательной цепи из резистора и диода подключегга через отдельный дополнительно введенный резистор к одному из диодов, соединенных звездой, я к одному вы воду одного бистабилыюго элемента, вторые Выводы всех бистабильных элементов объединены, к общей клемме одним выводом подключен балластный резистор, обшая точка диодов, соединенных звездой подключена через светоизлучаюший эле- мент исполнительного органа ко второму Выводу балластного, резисахэра и вторым выводам бистабилыгых элементов. В качестве диодов, соединенных звездои, использованы светодиодьь Исполнительный орган выполнен на оптроне, светочувствительньш элемент которого включен на источник питающего напряжения через обмотку исполнительного реле. На фиг. 1 показана схема предлагаам го устройства; на фиг. 2 - схема исполнительного сргана. Устройство для защиты трехф ной на грузки (фиг. l)-содержит управляемые бистабильные элементы 1-3, управляемый Вход каждого из которых подключен к одной из фаз сети через последовательны двпи: из резистора 4 и диода 5, из резистора 6 и диода 7, из резистора 8 н ддюда 9, а также светодиоды Ю - 12, соединенные звездой, и исполнительный ган 13. Средняя точка последовательной цепи из резис1Х)ра 4 и диода 5 подключена через резистор 14 к светодиоду 11 и одному выводу бистабильного элемента 2. Средняя точка последовательной цепи из резистора G и диода 7 подключена через резистор 15 к светодио/: ду 12 и одному Выводу бистабильного элемента 3. Средняя точка последовательной цепи из резистора 8 и диода 9 подключена через резис7Ор) 16 к светодиоду 10 и одному вьшоду бистабильного элемента 1. Балласттлй резистор 17 одним выводом подключен к общей клемме 18. BTOpisie Выводы бистабильных элементов 1-3 объединены и подключены ко второму выводу .балластного резистора 17 через светоизлучаюший элемент 19 исполнительного органа 13. Общая точка светодиодов 10-1;2 под054 лючена ко второму выводу балластного езистора 19. Исполнительный орган (фиг. 2) содерит светоизлу 1ающий диод 10, оптически вязанный со св.еточувствительным сос- -.п авным фототранзистором 20, через коорый и RC-фильтр на элементах 21 и 2 обмотка реле 23 включена на исочник питания. Обмотка исполнительного контактора 24 включена на источник напряжения через разомкнутую группу 25 реле 23. Контактные группы 26 контактора включены между трехфазной сетью и нагрузкой. Между общей точкой элементов 20 и 21 и корпусом включен конденсатор 27. В цепь питающего источника напряжения включен ключ 28. Устройство работает следующим образом. При включении напряжения через диоды 9,5 и 7 проходят поочередно импульсы тока, амплитуда которых определяется балластным резистором 17, сопротивление которого cyraecTBeifflo больше сопротивления резисторов 4,6,8 и 14-16. При наличии всех фазных напряжений сети и порядке чередования А, В и С бистабильные элементы 1-3 поочередно открываются и импульсы тока через светодиоды 10,11,12 и 19 не проходят, Отсутствие свечения светодиодов говорит о наличии всех фаз сети и правильном чередовании фаз. При включение ключа 28 проходит ток через обмотку контактора 24 и он контактными группами 26 подключает нагрузку к трехфазной сети. При обратном чередовании фаз С, В и А бистаЬ бильные элементы 1-3 не отпираются и импульсы тока проходят через светодиоды 10-12, свечение которых сигнализирует об обратном чередовании фаз, и через г светодиод 19, излучение которого приводит к уменьшению сопротивления составного фототранзистора 2О. В результате этого ток через обмотку рела 23 возрастает, реле срабатывает и контактной группой 25 обесточивает обмотку контактора 24 и самоблокируется. Контактор 24 отключает нагруш у от трехфазной сети. При исчезновении фазы сети, например фазы В, не отпирается бистабильный элемент 1 и через светодиоды 10 и 19 проходят импульсы тока с частотой питающей сети. Свечение светодиода 10 указывает на отсутствие фазы В, а излучение светодиода 19 приводят к импульсному уменьшению сопротивления составного фототранаистора 20, заряду конденсаторов 27 и 22 и увеличению тока чере.з обмотку реле 23 до его срабатывания, после чего контактор 24 отключает нагрузку от сети. Повторное включение ос ществляется кратковременным выключением ключа 28. Элементы 21 и 22 необходимы если недопустимо отключение гюгруаки при кратковременном исчезновении фазы сет а конденсатор 27 - при необходимости увеличения тока в обмотке реле 23. Че рез диоды бистабильные элементы и резисторы, входящие в состав схемы упра ления исполнительным органом, проходят токи, исчисляемые единицами миллиампер напряжения на бистабильных элементах со ставляют единицы вольт, поэтому в схеме управления могут быть использованы миниатюрные бескорпусные диоды и тиристоры либо их транзисторные аналоги в интегральном исполнении, что существенно уменьщает мощность потребления, повыщает надежность работы, упрощает миниатюризацию устройства и расширяет его функциональные возможности. Устрой ство может работать в трехфазной сети без нулевого провода. В этом случае клемма 18 соединяется с одной из .фаз с-ети, а две другие через отдельные резисторы подсоединяются ко второму выводу резистора 17. При этом мощность, потребляемая схемой управления, мало изменяется, так как сопротивление резистора 17 и двух дополнительных увели чивается в несколько раз. Если необходимости в индикации нет, то светодиоды заменяются диодами. В качестве испол- нятельного органа 13, в частном случае может использоваться только светодиод 19, е отключение сети от нагрузки производится оператором при аварийном свече1ши этого светодиода. Исполнитель11ый орган 13 (фиг. 2) может использоват;ь иной светочувствительный элемен фоторезистор, фотодиод с усилителем в виде микросхемы, с включением фотодиода в прямом или обратном направлении и др. Аварийное отключение нагрузки может производиттзся без промежуточного реле одним контактором 24, обмотка ко- торого включается вместо обмотки 23. Благодаря предлагаемому составу и фушсциональН1 1м сьязям обеспечивается с;у-и|;естве1шое повышение надежности, снижение потребляемой мощности, что позволяет миниатю1)И-а1фовать устройство, и расширение функциональных возможностей устройства при работе в промьпиленной сети 220 и 38О В. Формула изобретения 1. Устройство для защиты трехфазной нагрузки от исчезновения питающих нащэяжений, содержащее три управляемых бистабильных элемента, управляющий вход каждого из которых подключен к одной из фаз сети через последовательную цепь из резистора и диода, а также три диода, соедине}шых звездой, и исполнительный орган, отличающееся там, что, с целью повыщения надежности, уманьше шя потребляемой мощности и расширения функциональных возможностей устройства, средняя точка каждой последовательной цепи из резистора и диода подключена через отдельный дополнитвЯь- - о введенный резистор к одному из диодов, соединенных звездой, и к одному выводу одного бистабильного элемента, а ; вторые выводы всех бистабильных эле ментов объединены, к общей клемме подключен одним выводом балластный резистор, а общая точка диодов, соединенHbtx звездой, подключена через светоиэлучающий элемент исполнительного органа ко второму выводу балластного рвзистора и вторым выводам бистабильных элементов. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющееся тем, что исполнительный орган Выполнен на оптроне, светочувствительный элемент которого включен на источник питающего напряжения через обмотку исполнительного реле. 3. Устройство по п. 1, отличаю. щ е в с я тем, что в качестве диодов, соединенных звездой, испопьзованы све- тодиоды. Источники информации, принятые во.внимание при экспертнае 1.Авторское свидетельство СССР № 555495, кл. Н 02 Н 7/О8, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 720606, кл. Н 02 Н 3/24, 1975.
&
fff К
Фуе. f
,fy /7
