CS251313B1

CS251313B1 - Power supply connection with current transformer

Info

Publication number: CS251313B1
Application number: CS8310217A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Moskala
Original assignee: Frantisek Moskala
Priority date: 1983-12-30
Filing date: 1983-12-30
Publication date: 1987-06-11
Also published as: CS1021783A1

Abstract

Řešení je z oboru elektroniky. Týká se zapojení napájecího zdroje s proudovým transformátorem. Jeho podstata spočívá v tom, že k vinutí proudového transformátoru je přes můstkový usměrňovač napojen tyristor. Referenční obvod je tvořen Zenerovou diodou, odporem a obvodem řídící elektrody tyristoru. K nabíjení kondenzátoru je využito diody. Zapojení lze s výhodou využít ve všech oblastech elektroniky.The solution is in electronics. Concerns connecting a power supply with a current transformer. Its essence lies in that the current transformer winding is connected to the bridge rectifier thyristor. The reference circuit is formed Zener diode, resistor and control circuit thyristor electrodes. To charge the capacitor a diode is used. Wiring can be advantageous use in all areas of electronics.

Description

(54)(54)

Zapojení napájecího zdroje s proudovým transformátore·Power Supply Connection with Current Transformers ·

Řešení je z oboru elektroniky. Týká se zapojení napájecího zdroje s proudovým transformátorem. Jeho podstata spočívá v tom, že k vinutí proudového transformátoru je přes můstkový usměrňovač napojen tyristor. Referenční obvod je tvořen Zenerovou diodou, odporem a obvodem řídící elektrody tyristoru. K nabíjení kondenzátoru je využito diody. Zapojení lze s výhodou využít ve všech oblastech elektroniky.The solution is from the field of electronics. It concerns the connection of a power supply with a current transformer. It is based on the fact that a thyristor is connected to the winding of the current transformer via a bridge rectifier. The reference circuit consists of a Zener diode, a resistor, and a thyristor control electrode circuit. Diodes are used to charge the capacitor. The wiring can be advantageously used in all areas of electronics.

251 313251 313

Vynález se týká zapojení napájecího zdroje s proudovým transformátorem, zejména vhodného pro napájení aktivních čidel nebo akčních členů systému dálkového měření a regulace, funkčně souvisejících se silovými zařízeními, zvláště pak pro zařízení na vyšší napětí pracující v prostředí s nebezpečím výbuchu na hlubinných dolech.The invention relates to the connection of a power supply with a current transformer, in particular suitable for supplying active sensors or actuators of a remote measurement and control system functionally related to power devices, in particular for high voltage devices operating in explosive atmospheres in underground mines.

V převážné většině případů není pro napájení systému dálkového měření a regulace spolupracujících s důlními mechanizmy, jako jsou dobývací kombajny, razící kombajny apod., k dispozici jiný napájecí zdroj, než silový přívod vlastního mechanizmu. Jeho přímé použití je však již od napětí 1000 V znemožněno rozměrností předepsaných prostředků jištění a ochran. Proto se napájecí napětí získává proudovým transformátorem a je po následujícím usměrnění limitováno připojením obvodu, který je elektronickou obdobou výkonové zenerové diody. Toto zapojení má sice výhodu v galvanickém oddělení od silového obvodu a nevyžaduje jištění, avšak nevýhodou jsou značné výkonové ztráty na limitačním prvku, způsobené tím, že odběr mechanizmu může v závislosti na funkci a zatížení kolísat až v rozmezí dvou řádů. Jelikož u nevýbušných zařízení jsou značné problémy s odvodem ztrátového tepla, dochází k velkému tepelnému namáhání jak vlastního limitačního obvodu, tak i zařízení, jehož je součástí, což má negativní vliv na spolehlivost celého systému.In the vast majority of cases, no power supply other than the power supply of the mechanism itself is available for the power supply of the remote metering and control system cooperating with mining mechanisms such as mining harvesters, excavating harvesters, etc. However, its direct use is from the voltage of 1000 V prevented by the size of the prescribed means of protection and protection. Therefore, the supply voltage is obtained by a current transformer and is limited by the following rectification by connecting a circuit that is an electronic analog of a power zener diode. This circuit has the advantage of galvanic isolation from the power circuit and does not require protection, but the disadvantage is the considerable power loss on the limiting element, due to the fact that the mechanism withdrawal can vary up to two orders of magnitude depending on function and load. Since there are considerable problems with heat dissipation in non-explosive devices, there is a high thermal stress on both the limiting circuit itself and the device of which it is part, which has a negative effect on the reliability of the entire system.

Uvedené nevýhody jsou na minimum sníženy zapojením napájecího zdroje s proudovým transformátorem a můstkovým usměrňovačem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že k výstupu můstkového usměrňovače je napojen tyristor, jehož řídící elektroda je zapojena do uzlu sériového spojení Zenerovy diody a odporu, zapojenými mezi výstupní svorky, přičemž k výstupním svorkám je připojen kondenzátor a přes diodu tyristor.These disadvantages are minimized by connecting a power supply with a current transformer and a bridge rectifier according to the invention, characterized in that a thyristor is connected to the bridge rectifier output, the control electrode of which is connected to the Zener diode and resistance series connection node connected between the output The capacitor is connected to the output terminals and thyristor is connected via diode.

251 313251 313

Výhodu zapojení stejnosměrného napájecího zdroje s proudovým transformátorem podle vynálezu je, že tepelné ztráty, vznikající při jeho funkci jsou tak malé, že jej lze umístit bez potřebných chladících prvků do libovolného typu závěru nebo používat i u zařízení zalévaných pryskyřicemi do funkčních blokůo Výhoda galvanického oddělení od silového obvodu zůstává zachována.The advantage of wiring a DC power supply with a current transformer according to the invention is that the heat losses resulting from its operation are so small that it can be placed without any cooling elements in any type of enclosure or used with resin encapsulated equipment in functional blocks. circuit remains.

Na přiloženém výkresu je schematicky znázorněno jedno příkladné provedení zapojení napájecího zdroje s proudovým transformátorem podle vynálezu»The attached drawing shows schematically one exemplary embodiment of a power supply with current transformer according to the invention »

K výstupu můstkového usměrňovače £ připojeného k vinutí proudového transformátoru £ je napojen tyristor jehož řídicí elektroda je zapojena do uzlu sériového spojení Zenerovy diody 2 a odporu zapojenými mezi výstupní svorky Jg, 2 K výstupním svorkám ,g_J £ je paralelně připojen kondenzátor $ a přea diodu tyristor J»The output of the bridge rectifier £ connected to the current transformer £ is connected to a thyristor whose control electrode is connected to the node of the series connection of a Zener diode 2 and a resistor connected between the output terminals Jg two output terminals, g _J £ is connected in parallel with capacitor $ and Préau diode thyristor J »

K vinutí proudového transformátoru i je přes můstkový usměrňovač £ připojen tyristor který je v počátečním stavu uzavřen» Usměrněným napětím je přes diodu nabíjen kondenzátor % tak dlouho, až výstupní nápětí na svorkách Jg, % dosáhne zvolené hodnoty, dané parametry referenčního obvodu, tvořeného Zenerovou diodou 2, odporem a obvodem řídící elektrody tyristoru Jj» Po dosažení této hodnoty tyristor sepne a spojí vinutí proudového transformátoru £ přes můstkový usměrňovač 2 nakrátko» Dioda zabraňuje zpětnému vybíjení kondenzátoru £, který je vybíjen odběrem zařízení - není kresleno - připojením na výstupní svor&y Jg, ,2»A thyristor is connected to the winding of the current transformer 1 via a bridge rectifier 8 which is initially closed. The capacitor% is charged via a diode until the output voltage at the terminals Jg,% reaches the selected value given by the reference circuit formed by the Zener diode. 2, with the resistance and the control electrode circuit of the thyristor J1. Upon reaching this value, the thyristor closes and connects the winding of the current transformer 6 via a short rectifier. The diode prevents the capacitor 8 from being discharged. , 2 »

V následující půlvlně dojde k opětnému dobití kondenzátoru % na zvolenou hodnotu»In the next half-wave the capacitor% will recharge to the selected value »

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

251 313

Connection of a power supply with a current transformer and a bridge rectifier, characterized in that a thyristor (3) is connected to the output of the bridge rectifier (2), whose control circuit is connected to the serial connection node of the Zener diode (7) and resistor (6). connected between the output terminals (8, 9), the capacitor (5) is connected to the output terminals (8, 9) and thyristor (3) is connected via diode (4) o