SU1029312A1

SU1029312A1 - Устройство дл токовой защиты электроустановок

Info

Publication number: SU1029312A1
Application number: SU813330689A
Authority: SU
Inventors: Лев Борисович Чубаров; Юрий Васильевич Ваванов; Борис Иванович Кравцов; Михаил Иванович Паркалов; Владимир Кирилович Коваль; Валерий Леонидович Ключарев; Юрий Алексеевич Гордиенко; Григорий Моисеевич Зомерфрайнд
Original assignee: Ташкентский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date: 1981-08-19
Filing date: 1981-08-19
Publication date: 1983-07-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК, содержащее датчик тока нагрузки, транзисторный ключ, защунтиррванный фотодинистором оптрона, светодиод которого защунтирован конденсатором и подключен своим анодом к первому выводу датчика тока нагрузки два диода и два резистора, один вывод первого из которых соединен со вторым выводом датчика тока нагрузки, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности при использовании в мощных электроустановках , в устройстве второй вывод первого резистора подключен через второй ре-зистор к катоду светоднода оптрона и одновременно к катоду первого диода, анод которого соединен с катодом второго диода, подключенногр своим анодом к аноду светодиода оптрона.

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для защиты источников питания электроустановок от перегрузок по току.

Известны устройства токовой защиты, содержащие датчик тока, связанный с полупроводниковым ключом, управляющим режимом работы транзисторного запирающего элемента [ИНедостатком известных устройств является невысокая надежность при использовании в мощных электроустановках, обусловленная тем, что переходной процесс в них протекает плавно с большим числом промежуточных устойчивых состояний, при которых транзисторный запирающий элемент заперт не полностью и на нем выделяется мощность, соизмеримая по величине с мощностью, выделяемой на нагрузке.

Наиболее близким техническим решением к изобретению по средствам и достигаемому результату является устройство для токовой защиты, содержащее датчик тока нагрузки, транзисторный ключ, зашунтированный фототиристором оптрона, светодиод которого зашунтирован конденсатором и под ключей своим анодом к первому выводу датчика тока нагрузки, два диода и два резистора, один вывод первого πβ которых соединен со вторым выводом датчика тока нагрузки [112].

Однако известному устройству присуща низкая надежность при использовании в мощных электроустановках, обусловленная следующим: при коротких замыканиях в нагрузке кратковременное возрастание тока светйдиода вызывает его разрушение; резисторный датчик тока имеет сопротивление порядка десятых долей Ома, поэтому при любом значении включенной параллельно ему емкости трудно получить требуемую задержку срабатывания защиты при первом включении.

Цель изобретения — повышение надежности при использовании в мощных электроустановках.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для токовой защиты электроустановок, содержащем датчик тока нагрузки, транзисторный ключ, зашунтированный фотодинистором оптрона, светодиод которого зашунтирован конденсатором и подключен своим анодом к первому выводу датчика тока нагрузки, два диода и два резистора, один вывод первого из которых соединен со вторым выводом датчика тока нагрузки, второй вывод первого резистора подключен через второй резистор к аноду светодиода оптрона и одновременно к катоду первого диода, анод которого соединен с катодом второго диода, подключенного своим анодом к аноду светодиода оптрона.

На чертеже приведена блок-схема уст5 ройства для токовой защиты электроустановок.

Устройство для токовой защиты электроустановок содержит датчик тока нагрузки 1, светодиод 2 оптрона, резисторы 3 и 4, диоды 5 и 6, конденсаторы 7, фотодинистор 8 ¹⁰ оптрона, транзисторный ключ 9, клеммы для подключения нагрузки 10 и источника питания 11.

Устройство работает следующим образом.

При нормальном режиме работы электроустановки напряжение на датчике тока ¹⁵ нагрузки 1 меньше напряжения включения светодиода 2 оптрона, и фотодинистор 8, находясь в выключенном состоянии, не оказывает влияния на транзисторный ключ 9.

При превышении током нагрузки порого2₀ вого значения активируется светодиод 2 оптрона, при этом происходит включение фотодинистора 8 оптрона и падение напряжения на нем уменьшается практически до нуля (остаточное напряжение порядка 0,5— 0,7 В). Это приводит к запиранию транзис25 торного ключа 9, и к отключению вследствие этого нагрузки 10 от источника питания 11. гак как сопротивление трансзиторного ключа становится равным бесконечности. В этом состоянии схема блокируется.

Перед повторным включением источника 30 питания необходимо устранить неисправность и кратковременно разомкнуть одну из шин питания.

Конденсатор 7 и резисторы 3 и 4 служат для устранения активности светодиодов 2 при включении нагрузки, так как в первый 35 момент после включения питания ток превышает среднее значение (происходит заряд конденсаторов, разогрев нитей накала, смещение якорей двигателей из состояния покоя и т.д.). Только после заряда конденсатора 7 через резисторы 3 и 4 к светодиоду 2 40 будет приложено напряжение, практически равное напряжению на датчике тока нагрузки 1. Для защиты светодиода 2 от больших токов в режиме короткого замыкания в нагрузке применены импульсные диоды 5 и 6. Время срабатывания защиты порядка 1 — 10 мкс. В течение этого времени возможно прохождение токов большой величины. Эти токи проходят через резистор 1 и диоды 5 и 6, минуя светодиод 2 оптрона.

Использование изобретения позволяет повысить надежность защиты источников питания от короткого замыкания и перегрузок при работе с мощными электроустановками.

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК, содержащее датчик тока нагрузки, транзисторный ключ, зашунтированный фотодинистором оптрона, светодиод которого зашунтирован конденсатором и подключен своим ано- ί дом к первому выводу датчика тока нагрузки,два диода и два резистрра, один вывод первого из которых соединен со вторым выводом датчика тока нагрузки, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности при использовании в мощных электроустановках, в устройстве второй вывод первого резистора подключен через второй резистор к катоду светодиода оптрона и одновременно к катоду первого диода, анод которого соединен с катодом второго диода, подключенного своим анодом к аноду светодио- д да оптрона. S