SU1598023A1 - Устройство дл защиты маломощной трехфазной цепи от перегрузки по току - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к релейной защите потребителей. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  защиты от обрыва и короткого замыкани . Устройство содержит датчики тока 1 и 2, пороговые элементы, выполненные в виде самозапирающихс  при токе перегрузки транзисторных ключей 3 и 4, выпр мител  5, оптоэлектронный коммутатор 6, триггер 18 и исполнительный элемент 22. При отсутствии перегрузок по току или обрыва любой фазы цепи со стороны генератора выпр митель 5, в два плеча которого включены транзисторные ключи 3 и 4, открывающиес  синхронно с соответствующими диодами выпр мител  5, обеспечивает через входы оптоэлектронного коммутатора 6 непрерывный посто нный ток, удерживающий выход оптоэлектронного коммутатора 6 в открытом состо нии, и формирует при этом на входе C триггера 18 низкий уровень напр жени . При возникновении неисправности на выходе выпр мител  5 ток пульсирует, спада  до нул . Выходное сопротивление оптоэлектронного коммутатора 6, пульсиру , достигает высокоомного состо ни , на входе C формируетс  положительный импульс напр жени , переключающий выход триггера 18 из единичного состо ни  в нулевое при отсутствии импульса задержки на входе Q, при этом нулевое состо ние на выходе Q сохран етс  при последующих перепадах напр жени  на его входе C. Исполнительный элемент 22 отключает нагрузку. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  защиты генера- оров, преобразователей, электродвиг гателей и других потребителей электроэнергии малой мощности от перегрузки по току.

Цель изобрете ни  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  защиты от обрыва и короткого замыкани .

На чертеже изображена блочно-прин- ципиальна  схема устройства дл  защиты маломощной трехфазной цепи от перегрузки по току.

Устройство содержит датчики 1 и 2 тока, включенные в разрыв двух фаз защищаемой цепи, выводы датчиков 1 и 2 тока со стороны нагрузки подключены к соответствующим эмиттерам самозапирающихс  транзисторных ключей 3 и 4, коллекторы которых подключены к соответствующим анодным выводам диодов выпр мител  5, катодные выводы

дающа  цепь 21 формирует на выходе R триггера 18 импульс напр жени , длительность которого определ ет врем  вводимой задержки .

с При отсутствии перегрузки по току или обрыва любой фазы цепи со стороны генератора выпр митель 5, в два плеча которого включены транзисторные ключи 3 и 4, открывающиес  синхронно с соответствующими диодами выпр мител  5, обеспечивает через

10 входы оптоэлектронного коммутатора 6 непрерывный посто нный ток, удерживающий выход оптоэлектронного коммутатора 6 в открытом состо нии и формиру  при этом на входе С триггера 18 низкий уровень напр 15 жени .

При возникновении перегрузки по току транзисторный ключ 3 (4) в моменты времени , когда соответствующий транзисторный ключ должен пропускать полуволну тока через входы оптоэлектронного коммутатора

дам диодов выпр мители о, К.а1идно1С oraDUADi-1 р,о и/ччу л X.. .-v..x.

которых объединены и подключены к анод- 2° 6, входит в режим ограничени  тока, поеному входу оптоэлектронного коммутатора- 6, катодный вход которого через токоогра- ничивающий резистор 7 подключен к точке, разветвл ющейс  через диод 8 на фазу без датчика тока, и через диоды 9 и 10, шунтирующие соответственно базовый резистор 1 и база-эмиттерный переход транзисторного ключа 3, и через диоды 12 и 13, шунтирующие соответственно базовый резистор 14 и база-эмиттерный переход транзисторного ключа 4, на соответствующие фазы цепи со стороны нагрузки. Кажда  база транзисторных ключей 3 и 4 подключена соответственно через резисторы 15 и 16 к соответствующей фазе цепи со стороны генератора. Первый выход оптоэлектронного коммутатора 6 подключен к общей шине 17 питани , второй его выход подключен к входу С триггера 18 и через токоограничивающий резистор 19 - к плюсовой шине 20 питани , входы S и К триггера 18 подключены к общей шине 17 питани , вход / - к плюсовой шине 20 питани , вход R - K врем задающей цепи 21, представл ющей собой выход одно- вибратора, таймера или счетчика импульсов в режиме однократного счета импульсов. Выход Q триггера 18 подключен к входу исполнительного элемента 22, включающего в себ  контактор 23, обмотка которого за- шунтирована диодом 24 и подключена одним выводом к плюсовой шине питани , другим выводом - к коллектору транзистора 25, эмиттер которого подключен к общей шине 17 питани , а базовый вывод через резистор 26 подключен к выходу Q триггера 18. База-эмиттерный переход транзистора 25 зашунтирован резистором 27. Устройство работает слеующим образом .

Дл  включени  исполнительного элемента 22 или дл  его удержани  во включенном состо нии с целью пропускани  кратковременной перегрузки по току врем закольку суммарное напр жение на датчике 1 и 2 тока и на база-эмиттерном переходе транзисторного ключа 3 (4) ограничиваетс  делителем напр жени  на резисторах

25 15 и 11 (16 и 14). При этом выход оптоэлектронного коммутатора 6 на врем  перегрузки переводитс  в высокоомное состо ние, на вхо де С триггера 18 формируетс  положительный импульс напр жени , переключающий выход Q триггера 18 из единичного состо 30 ни  в нулевое при отсутствии импульса задержки на входе R триггера 18, при этом нулевое состо ние на выходе Q триггера 18 сохран етс  при последующих перепадах напр жени  на его входе С.

Исполнительный элемент 22 отключает

35 цепь нагрузки при нулевом уровне напр жени  на выходе Q триггера 18.

При обрыве любой фазы со стороны генератора также нарушаетс  непрерывность посто нного тока через входы оптоэлектрон- ного коммутатора 6, что приводит к отклю- чению цепи нагрузки исполнительным эле ментом 22.

Настройка порогов срабатывани  защиты осуществл етс  изменением номиналов ре зисторов 15 и 16.

45

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты маломощной трех фазной цепи от перегрузки по току, содер жащее исполнительный элемент, выпр ми

   50 т.ль, пороговый элемент, два токоограничи вающих резистора, врем задающую цепь разделительный диод, два датчика тока предназначенные дл  включени  в разры двух фаз защищаемой цепи, отличающее с  тем, что, с целью расширени  функцио

   55 нальных возможностей путем обеспечени

   защиты от обрыва и короткого замыкани 

   дополнительно введены оптоэлектронны

   коммутатор, //(-триггер, второй пороговы

   дающа  цепь 21 формирует на выходе R триггера 18 импульс напр жени , длительность которого определ ет врем  вводимой задержки .

   При отсутствии перегрузки по току или обрыва любой фазы цепи со стороны генератора выпр митель 5, в два плеча которого включены транзисторные ключи 3 и 4, открывающиес  синхронно с соответствующими диодами выпр мител  5, обеспечивает через

   входы оптоэлектронного коммутатора 6 непрерывный посто нный ток, удерживающий выход оптоэлектронного коммутатора 6 в открытом состо нии и формиру  при этом на входе С триггера 18 низкий уровень напр жени .

   При возникновении перегрузки по току транзисторный ключ 3 (4) в моменты времени , когда соответствующий транзисторный ключ должен пропускать полуволну тока через входы оптоэлектронного коммутатора

   ,о и/ччу л X.. .-v..x.

   6, входит в режим ограничени  тока, пое° 6, входит в режим ограничени  тока, поекольку суммарное напр жение на датчике 1 и 2 тока и на база-эмиттерном переходе транзисторного ключа 3 (4) ограничиваетс  делителем напр жени  на резисторах

   5 15 и 11 (16 и 14). При этом выход оптоэлектронного коммутатора 6 на врем  перегрузки переводитс  в высокоомное состо ние, на входе С триггера 18 формируетс  положительный импульс напр жени , переключающий выход Q триггера 18 из единичного состо 0 ни  в нулевое при отсутствии импульса задержки на входе R триггера 18, при этом нулевое состо ние на выходе Q триггера 18 сохран етс  при последующих перепадах напр жени  на его входе С.

   Исполнительный элемент 22 отключает

   5 цепь нагрузки при нулевом уровне напр жени  на выходе Q триггера 18.

   При обрыве любой фазы со стороны генератора также нарушаетс  непрерывность посто нного тока через входы оптоэлектрон- ного коммутатора 6, что приводит к отклю- чению цепи нагрузки исполнительным элементом 22.

   Настройка порогов срабатывани  защиты осуществл етс  изменением номиналов резисторов 15 и 16.

   45

   Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты маломощной трехфазной цепи от перегрузки по току, содержащее исполнительный элемент, выпр ми50 т.ль, пороговый элемент, два токоограничи- вающих резистора, врем задающую цепь, разделительный диод, два датчика тока, предназначенные дл  включени  в разрыв двух фаз защищаемой цепи, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функцио55 нальных возможностей путем обеспечени 

   защиты от обрыва и короткого замыкани ,

   дополнительно введены оптоэлектронный

   коммутатор, //(-триггер, второй пороговый

   элемент, при этом пороговые элементы выполнены в виде самозапирающихс  при токе перегрузки транзисторных ключей, первые два входа каждого порогового элемента подсоединены к соответствующему датчику тока, а выход каждого из них подключен к анодам первых двух соответствующих диодов выпр мител , анод третьего диода которого подключен к клемме дл  соединени  с фазой питающей сети без датчика тока , катоды диодов выпр мител  объединены и подключены к первому выводу оптоэлект- ронного коммутатора, второй вывод которого через первый токоограничивающий резистор подключен к аноду разделительного диода, катод которого подключен к клемме

   дл  соединени  с фазой питающей сети без датчика тока, третьи входы пороговых элементов объединены и подключены к аноду разделительного диода, третий вывод опто- электронного коммутатора пдключен к С-входу //С-триггера и через второй токоограничивающий резистор - к клемме дл  соединени  с плюсовой щиной питани  и /-входу триггера, / -вход триггера подключен к врем задающей цепи К- и 5-входы и четвертый вывод оптоэлектронного коммутатора объединены и соединены с клеммами подключени  к общей щине питани , Q-skt- ход триггера соединен с входом исполнительного элемента, при этом датчики тока выполнены на резисторах.