RU2022436C1 - Relay device - Google Patents
Relay device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2022436C1 RU2022436C1 SU5006442A RU2022436C1 RU 2022436 C1 RU2022436 C1 RU 2022436C1 SU 5006442 A SU5006442 A SU 5006442A RU 2022436 C1 RU2022436 C1 RU 2022436C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- terminal
- capacitor
- resistor
- diode
- voltage divider
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к автоматике и предназначено для контроля и аварийного отключения трехфазного электродвигателя. The invention relates to automation and is intended for monitoring and emergency shutdown of a three-phase electric motor.
Известно релейное устройство, содержащее диодный и измерительный мосты, компаратор, образованный операционным усилителем и резистором обратной связи, тиристорный коммутатор и нагрузку. Известное устройство не обеспечивает отключение нагрузки при аварийном ее перегреве. A relay device is known comprising diode and measuring bridges, a comparator formed by an operational amplifier and feedback resistor, a thyristor switch and a load. The known device does not provide load shedding during emergency overheating.
Наиболее близким предложенному (прототипом) является релейное устройство, содержащее конденсатор, делитель напряжения, образованный первым резистором и терморезистором, однопереходный транзистор с RС-контуром на входе, тиристор, диод, второй резистор и выводы для подключения источника переменного тока. Первый вывод для подключения нагрузки соединен с одним из выводов для подключения источника переменного тока, делитель напряжения и генератор на однопереходном транзисторе подключены параллельно конденсатору. Выход генератора однопереходного транзистора соединен с управляющим электродом тиристора, катод которого подключен к конденсатору. Имеются диодный мост, операционный усилитель, второй делитель напряжения, образованный третьим и четвертым резисторами, и второй RC-контур. Второй делитель напряжения подключен параллельно конденсатору. Входы операционного усилителя соединены с первым и вторым делителями напряжения. Выход операционного усилителя подключен к входу однопереходного транзистора. Конденсатор через последовательно включенные диод и второй резистор соединен с первым выводом для подключения нагрузки, второй вывод для подключения которой соединен с одним из выводов диагонали диодного моста, другой вывод диодного моста соединен с другим выводом для подключения источника переменного тока. Известное устройство не предотвращает несанкционированные повторные включения при восстановлении контролируемых параметров и не отключает электродвигатель при замыкании соединительных проводов линии связи датчика температуры, например позистора. The closest to the proposed (prototype) is a relay device containing a capacitor, a voltage divider formed by the first resistor and thermistor, a single-junction transistor with an RC circuit at the input, a thyristor, a diode, a second resistor and terminals for connecting an AC source. The first terminal for connecting the load is connected to one of the terminals for connecting the AC source, the voltage divider and the generator on a single-junction transistor are connected in parallel with the capacitor. The output of a single-junction transistor generator is connected to a thyristor control electrode, the cathode of which is connected to a capacitor. There is a diode bridge, an operational amplifier, a second voltage divider formed by the third and fourth resistors, and a second RC circuit. The second voltage divider is connected in parallel with the capacitor. The inputs of the operational amplifier are connected to the first and second voltage dividers. The output of the operational amplifier is connected to the input of a single-junction transistor. A capacitor through a series-connected diode and a second resistor is connected to the first terminal for connecting the load, the second terminal for connecting which is connected to one of the diagonal terminals of the diode bridge, the other terminal of the diode bridge is connected to another terminal for connecting the AC source. The known device does not prevent unauthorized repeated switching on when restoring the controlled parameters and does not turn off the motor when the connecting wires of the communication line of the temperature sensor, such as a posistor, are closed.
Цель изобретения - увеличение числа контролируемых параметров и повышение надежности путем выявления замыканий соединительных проводов линии связи позистора и предотвращения несанкционированных повторных включений при восстановлении контролируемых параметров. The purpose of the invention is to increase the number of monitored parameters and increase reliability by identifying short circuits of the connecting wires of the posistor communication line and preventing unauthorized reconnections when restoring the monitored parameters.
Для достижения цели в релейное устройство, содержащее первый и второй входные выводы для подключения к сети переменного тока, коммутационный исполнительный аппарат, выходы которого являются выходами устройства, диодный мост, тиристор, однопереходный транзистор, первый и второй RC-контуры, первый конденсатор, резистивный первый делитель напряжения, второй делитель напряжения, состоящий из соединенных последовательно позистора и по меньшей мере одного резистора, компаратор, первый, второй и третий резисторы и первый и второй диоды. Между первым и вторым входными выводами устройства включены последовательно соединенные обмотка исполнительного аппарата и диагональ переменного тока диодного моста, в диагональ постоянного тока которого включены параллельно соединенные силовая цепь тиристора и первый RC-контур, первый входной вывод устройства через последовательно соединенные первый диод, включенный в прямом направлении, и первый резистор соединен с первыми выводами первого конденсатора и первого делителя напряжения, с положительным выводом питания компаратора и с первой базой однопереходного транзистора генератора, второй вывод первого конденсатора соединен с катодом тиристора, вторым выводом первого делителя напряжения и отрицательным выводом питания компаратора, неинвертирующий вход которого соединен со средней точкой первого делителя напряжения, инвертирующий вход - со средней точкой второго делителя напряжения, а выход компаратора соединен с первым выводом второго резистора и через второй RC-контур подключен к входу генератора на однопереходном транзисторе, введены четвертый, пятый, шестой и седьмой резисторы, третий, четвертый и пятый диоды, оптопара, стабилитрон, второй и третий конденсатор, транзистор и третий и четвертый выводы для подключения к сети переменного тока. Второй вывод второго резистора через второй конденсатор соединен с первым выводом первого конденсатора, а через второй диод, включенный в обратном направлении, - с неинвертирующим входом компаратора, второй делитель напряжения выводом резистора соединен с первым, а выводом позистора - с вторым выводами первого конденсатора, выход генератора на однопереходном транзисторе соединен с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого через третий и четвертый диоды, включенные в прямом направлении, соединен соответственно с управляющим электродом тиристора и с выводом позистора второго делителя напряжения. Четвертый, пятый и шестой резисторы соединены по схеме звезда, которая своими входными выводами соединена с вторым, третьим и четвертым входными выводами устройства, а выводом нейтрали через последовательно соединенные пятый диод, стабилитрон, включенный встречно пятому диоду, и светоизлучатель оптопары - с первым входным выводом устройства, при этом выходная цель оптопары соединяет первый вывод первого конденсатора через третий конденсатор с вторым выводом первого конденсатора, параллельно третьему конденсатору подключен вход транзистора, выход которого подключен между неинвертирующим входом компаратора и вторым выводом первого конденсатора. To achieve the goal, a relay device containing the first and second input terminals for connecting to an AC network, a switching actuator, the outputs of which are the device outputs, a diode bridge, a thyristor, a single-junction transistor, the first and second RC circuits, the first capacitor, the first resistive a voltage divider, a second voltage divider, consisting of a posistor connected in series and at least one resistor, a comparator, first, second and third resistors and first and second diodes. Between the first and second input terminals of the device are connected in series the winding of the actuator and the diagonal of the alternating current of the diode bridge, the diagonal of the direct current of which includes the parallel connected power circuit of the thyristor and the first RC circuit, the first input terminal of the device through the series-connected first diode connected in direct direction, and the first resistor is connected to the first terminals of the first capacitor and the first voltage divider, with a positive power terminal of the comparator and the first base of a single-junction transistor of the generator, the second terminal of the first capacitor is connected to the cathode of the thyristor, the second terminal of the first voltage divider and the negative power output of the comparator, the non-inverting input of which is connected to the midpoint of the first voltage divider, the inverting input to the midpoint of the second voltage divider, and the output of the comparator connected to the first output of the second resistor and through the second RC circuit connected to the input of the generator on a single-junction transistor, the fourth, fifth, second and seventh resistors, third, fourth and fifth diodes, opto-coupler, a zener diode, a second and a third capacitor, the transistor and the third and fourth terminals for connection to the AC network. The second terminal of the second resistor is connected through the second capacitor to the first terminal of the first capacitor, and through the second diode, connected in the opposite direction, to the non-inverting input of the comparator, the second voltage divider is connected to the first by the resistor output and the second terminal of the first capacitor, the output generator on a single-junction transistor is connected to the first output of the third resistor, the second output of which through the third and fourth diodes, included in the forward direction, is connected respectively to the control thyristor electrode and with the output of the posistor of the second voltage divider. The fourth, fifth and sixth resistors are connected in a star circuit, which is connected to the second, third and fourth input terminals of the device by its input terminals, and the neutral diode is connected through a fifth diode connected in series, the zener diode is connected counter to the fifth diode, and the optocoupler light emitter is connected to the first input terminal devices, while the output target of the optocoupler connects the first output of the first capacitor through the third capacitor to the second output of the first capacitor, in parallel to the third capacitor is connected the input trans Storey, the output of which is connected between the noninverting input of the comparator and a second terminal of the first capacitor.
На чертеже приведено релейное устройство. The drawing shows a relay device.
Устройство содержит первый 1 и второй 2 входные выводы для подключения к сети переменного тока, коммутационный исполнительный аппарат 3, выходы которого являются выходами устройства, диодный мост 4, тиристор 5, генератор на однопереходном транзисторе 6, первый 7, 8 и второй 9, 10 RC-контуры, первый конденсатор 11, резистивный первый делитель напряжения 12, 13, второй делитель напряжения 14, 15, состоящий из соединенных последовательно позистора 14 и по меньшей мере одного резистора 15, компаратор 16, первый 17, второй 18 и третий 19 резисторы и первый 20 и второй 21 диоды. Между первым 1 и вторым 2 входными выводами устройства включены последовательно соединенные обмотка исполнительного аппарата 3 и диагональ переменного тока диодного моста 4, в диагональ постоянного тока которого включены параллельно соединенные силовая цепь тиристора 5 и первый RC-контур 7, 8, первый входной вывод устройства через последовательно соединенные первый диод 20, включенный в прямом направлении, и первый резистор 17 соединен с первыми выводами первого конденсатора 11 и первого делителя напряжения 12, 13, с положительным выводом питания компаратора 16 и с первой базой однопереходного транзистора 6 генератора. Второй вывод первого конденсатора 11 соединен с катодом тиристора 5, вторым выводом первого делителя напряжения 12, 13 и отрицательным выводом питания компаратора 16, неинвертирующий вход которого соединен со средней точкой первого делителя напряжения 12, 13, инвертирующий вход - со средней точкой второго делителя напряжения 14, 15. Выход компаратора соединен с первым выводом второго резистора 18 и через второй RC-контур 9, 10 подключен к входу генератора на однопереходном транзисторе 6. Имеются четвертый 22, пятый 23, шестой 24 и седьмой 25 резисторы, третий 26, четвертый 27 и пятый 28 диоды, оптопара 29, стабилитрон 30, транзистор 31, второй (не показан) и третий 33 конденсаторы и третий 34 и четвертый 35 выводы для подключения к сети переменного тока. Второй вывод второго резистора 18 через второй конденсатор 32 соединен с первым выводом первого конденсатора 11, а через второй диод 21, включенный в обратном направлении - с неинвертирующим входом компаратора 16. Второй делитель напряжения выводом резистора 15 соединен с первым, а выводом позистора 14 - с вторым выводами первого конденсатора 11. Выход генератора на однопереходном транзисторе 6 соединен с первым выводом третьего резистора 19, второй вывод которого через третий 26 и четвертый 27 диоды, включенные в прямом направлении, соединен соответственно с управляющим электродом тиристора 5 и с выводом позистора 14 второго делителя напряжения. Четвертый 22, пятый 23 и шестой 24 резисторы соединены по схеме звезда, которая своими входными выводами соединена с вторым 2, третьим 34 и четвертым 35 входными выводами устройства, а выводом нейтрали через последовательно соединенные пятый диод 28, стабилитрон 30, включенный встречно пятому диоду, и светоизлучатель оптопары 29 - с первым входным выводом 1 устройства, выходная цель оптопары 29, соединяет первый вывод первого конденсатора 11, через третий конденсатор 33 - со вторым выводом первого конденсатора 11. Параллельно третьему конденсатору 33 подключен вход транзистора 31, выход которого подключен между неинвертирующим входом компаратора 16 и вторым выводом первого конденсатора 11. Входной электрод транзистора 31 подключен к конденсатору 33 через резистор 36. Последовательно с позистором 14 включен резистор 37. Выход компаратора 16 соединен с неинвертирующим входом резистора 38. The device contains the first 1 and second 2 input terminals for connecting to an AC network, a
Устройство работает следующим образом. При включении устройства в сеть под действием напряжения на клеммах 1 и 2 через диод 20, резистор 17, измерительный мост, составленный первым 12, 13 и вторым 14, 15, 37 делителями напряжения, компаратор 16, однопереходный транзистор (ОПТ) 6 и один из диодов моста 4 протекает однополупериодный выпрямленный ток, вызывающий падение напряжения, до которого заряжается конденсатор фильтра 11. Когда температура защищаемого электродвигателя ниже аварийной, падение напряжения на позисторе 14 и резисторе 37 ниже падения напряжения на резисторе 15, следовательно, на выходе компаратора 16 появится положительный потенциал. Под действием этого потенциала через резистор 9 конденсатор 10 периодически заряжается до порога отпирания ОПТ 6, а затем разряжается через ОПТ 6, резистор 19 и диод 26 на цепь управления тиристора 5. Под действием импульсов тока отпирается тиристор 5. Тиристор 5 шунтирует диагональ диодного моста 4 и включается исполнительный аппарат 3, управляющий электродвигателем. Частота генерируемых импульсов тока в 10-20 раз превышает частоту сети. За счет этого тиристор 5 отпирается в начале каждого полупериода напряжения сети, и практически все напряжение сети выделяется в нагрузке. Для надежного включения индуктивной нагрузки с помощью тиристора 5, отпирается по цепи управляющего электрода с помощью довольно коротких импульсов тока, формируемых генератором импульсов, выполненным на ОПТ 6, служит RC-контур 7, 8. За счет этого контура тиристор 5 поддерживается открытым по анодной цепи при разряде конденсатора 8 через резистор 7 на тиристор 5, когда он кратковременно отпирается по цепи управления. Под действием потенциала на резисторе 13 компаратор 38 включен. При этом за счет разделительных диодов 21 и 27 на входную часть схемы - измерительный мост значения напряжений на выходе компаратора 16 и генератора 6 не влияют. При подогреве позистора 14 до аварийной температуры падение напряжения на резисторе 37 и позисторе 11 превысит падение напряжения на резисторе 13, происходит переключение компаратора 16, прекращается генерирование импульсов ОПТ 6, закрывается тиристор 5 и отключается исполнительный аппарат 3. Диод 21 открывается, и через него и резистор 18 шунтируется на выход компаратора резистор 13. За счет этого шунтирования через диод 21 резистора 13 и после охлаждения позистора 14 на неинвертирующем входе компаратора напряжение будет всегда меньше, чем на резисторе 37. Поэтому компаратор и, следовательно, исполнительный аппарат 3 будут оставаться отключенными. Второй конденсатор исключает шунтирование неинвертирующего входа компаратора через диод 21 при подаче напряжения питания на схему, когда на его выходе может быть логический нуль. The device operates as follows. When the device is connected to the network under the action of voltage at
Для повторного включения реле в работу после остывания позистора ниже аварийной температуры электродвигателя необходимо предварительно обесточить схему устройства, а затем снова включить ее после разряда конденсатора фильтра 11. To re-enable the relay in operation after the cooling of the posistor below the emergency temperature of the motor, it is necessary to first de-energize the device circuit, and then turn it on again after the discharge of the filter capacitor 11.
Когда на клеммы 2, 34, 35 поступает симметричное напряжение трехфазной сети, напряжение между клеммой 1 нулевого провода и искусственным нулем - точкой соединения резисторов 22-24 близко к нулю, и ток через светодиод оптопары 29, диод 28 и стабилитрон 30 не протекает. Поэтому оптотранзистор 29 заперт, через него не заряжается конденсатор 33 и, следовательно, при холодном позисторе 14 закрыт транзистор 31 и включен исполнительный аппарат 3. При обрыве любой из трех фаз сети через светодиод оптопары 29 протекает выпрямленный диодом 28 ток, сопротивление оптотранзистора 29 резко снижается, заряжается конденсатор 33 до падения напряжения на резисторе 25. Отпирается транзистор 31, шунтируя резистор 13. Компаратор 16 опрокидывается, ОПТ 6 и тиристор 5 запираются, отключая исполнительный аппарат 3 и электродвигатель. При таком практически мгновенном срабатывании устройства обмотки электродвигателя не успевают перегреваться, а следовательно, изоляция обмоток ускоренно не стареет. Стабилитрон 30 исключает срабатывание устройства при незначительном несимметрии в трехфазной сети. When a symmetrical voltage of a three-phase network is applied to
Предложенное устройство обеспечивает отключение исполнительного аппарата при обрыве в цепи позистора 14, а также при коротком замыкании в проводах, соединяющих позистор со схемой. В последнем случае цепь управления тиристора шунтируется через диод 27, тиристор 5 запирается, а исполнительный аппарат 3 отключается. Для надежного шунтирования цепи управления тиристора служат диод 26 и резистор 19. The proposed device provides the shutdown of the Executive apparatus when a break in the circuit of the
Устройство характеризуется простотой и бесконтактностью схемы. В нем отсутствуют какие-либо трансформаторы, что делает его высоконадежным в работе. Высокие точность и стабильность работы позволят найти применение для защиты различных электроустановок как в промышленности, так сельском хозяйстве. The device is characterized by the simplicity and proximity of the circuit. It does not have any transformers, which makes it highly reliable in operation. High accuracy and stability of work will make it possible to find application for the protection of various electrical installations in both industry and agriculture.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5006442 RU2022436C1 (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Relay device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5006442 RU2022436C1 (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Relay device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2022436C1 true RU2022436C1 (en) | 1994-10-30 |
Family
ID=21587402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5006442 RU2022436C1 (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Relay device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2022436C1 (en) |
-
1991
- 1991-10-22 RU SU5006442 patent/RU2022436C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1251205, кл. H 01H 47/32, 1984. * |
Дмитренко Л.П. Тиристорные релейные и регулирующие устройства. М.: ЭАИ, 1988, с.116. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4068276A (en) | Protective system for electrical appliances | |
US4674021A (en) | Static inverter with an overcurrent circuit upon a short circuit | |
RU2022436C1 (en) | Relay device | |
RU2015596C1 (en) | Electric motor protection device | |
WO1995025384A1 (en) | Switching circuit | |
US3866019A (en) | Electrical control circuit | |
PL173992B1 (en) | Electronic invertor control circuit | |
RU1781724C (en) | Relay gear | |
RU2042244C1 (en) | N-phase ac voltage monitoring device | |
RU1786584C (en) | Device for electric drive protection | |
SU792440A1 (en) | Device for protecting shaft contact dc system from current leakage | |
SU943974A1 (en) | Device for protecting three-phase electric installation from mains phase alternation change | |
SU736248A1 (en) | Device for short-circuiting protection of ac equipment | |
JPH0777486B2 (en) | Multi-voltage inverter device | |
RU2214042C2 (en) | Switching unit built around symmetrical thyristors | |
SU1365225A1 (en) | Arrangement for temperature protection of electric installation | |
RU2242829C2 (en) | Ground fault detecting and protecting device for electrical machines and apparatuses (alternatives) | |
RU1786651C (en) | Switching device | |
RU2157039C1 (en) | Electrical installation ground detecting and protective device | |
SU1280679A1 (en) | Thyristor switch | |
SU970538A1 (en) | Device for protecting three-phase electric receiver from alternating and disturbance of phases of supply mains | |
SU1246226A1 (en) | Device for protection of three-phase electric installation against two-phase operation | |
RU2158996C2 (en) | Device for protection and monitoring of resistance of insulation of electric equipment | |
SU1481876A1 (en) | Ac voltage converter | |
SU1229892A1 (en) | Device for protection of a.c.power source and using equipment |