SU1100679A1 - Устройство дл тепловой защиты электрического аппарата - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИ- Ы ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО АППАРАТА, содержащее источник питани  с цепью стабилизации, операционный усили- тель, охваченный обратной св зью, первый вход которого подключен к термодатчику, а второй - к опорному потенциометру, общий вывод операционного усилител  соединен с точкой соединени  термодатчика / ,. и опорного потенциометра, а выход операционного усилител  присоединен к управл ющей цепи тиристора, включенного последовательно с выходным органом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и чувствительности устройства путем повы т1ени  стабиль .ности его защитных характеристик, цепь стабилизации выполнена на транзисторе, эмиттер которого соединен с упом нутой точкой соединени  термодатчика и опорного потенциометра , коллектор соединен.с отрицательным выводом источника непосредственно , а база подключена к средней точке делител  напр жени , образованной резистором и стабилитроном, который подключен к выходу источника питани , причем у операционного усилител  цепь обратной св зи выполнена положительной и включает в себ  последовательно соединенные резистор и диод. и со

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  тепловой згцпиты и может быть использовано дл  згцциты от тепловых перегрузок электромашин и электрических аппарйтрв, в частности пускорегулирую1цих аппаратов дл  газоразр дных ламп, I Известно устройство дл  защиты электродвигателей, в котором дл  контрол  температуры использованы термисторы содержащее блок питани , схему управлени , состо щую из двух параллельно включенных тёрмисторов, последовательно которым включены туннельные диоды и исполнительный орган -.транзистор со схемой ИЛИ на входе, управл ющий электромагнитным реле. Работа устройства основана на том, что при росте температуры объекта защиты , сопротивление тёрмисторов падает , следовательно увеличиваетс  ток через туннельные диоды. При определенном значении тока происходит скачкообразное изменение падени  напр жени  на туннельных диодах , в результате чего открывает- . с  исполнительный орган-транзистор, шунтируетс  обмотка реле и отключаетс  объект Защиты Cl.

Однако известное устройство не обладает высокой стабильностью защитных характеристик поскольку изменение условий эксплуатации (например , температуры окружающей среды или сетевого напр жени  ) приводит к изменению уставки срабатывани . Кроме того, после охлаждени  защищаемого объекта устройство возврашаетс  в исходное состо ние что во многих случа х нежелательно. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  устройство дл  температурной завдаты электродвигател , содержащее источник питани  с целью стабилизации, операционный усилитель, охваченный обратной св зью, первый вход которого подключен к термодатчику, а второй к опорному потенциометру, общий вывод операционного усилител  соединен с точкой соединени  термодатчика и опорного потенциометра, а выход операционного усилител  присоег динен к управл ющей цепи тиристора, включенного последовательно с выходным органом 12 3,

Данное устройство работает по принципу сравнени  управл ющего сигнала , снимаемого с термодатчика и напр жени , снимаемого с опорного потенциометра, В услови х, когда тепература Обмотки защищаемого объекта не превышает допустимой величины | выходное напр жение операционного усилител  равно нулю. При повышении температуры термодатчик измен ет свое сопротивление, выходной , сигнал операционного усилител  возрастает и вызывает срабатывание тиристора и исполнительного органа, 5 Однако в услови х, когда защища . емый объект в номинальном режиме работает при температурах, близких к максимально допустимым, а увеличение его температуры при возникновении 0 аварийного режима происходит с неболыЮй скоростью 2-3 град/мин и менее (такие услови  работы характерны , например, дл  пускорегулирукнцих аппаратов), такое схемное решение

5 не обеспечивает необходимой стабильности защитных характеристик и чувствительности . Отсутствие релейной передаточной характеристики у операционного усилител  и известна  нестабильность характеристик тиристора (св занна , например,с изменением температуры окружающей среды ) обусловливает нестабильность установки срабатывани . Кроме того, низкий коэффициент усилени  усилител  ограничивает чувствительность устройства.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и чувствительности устройства путем повьшени  стабильности его защитных характеристик.

0 Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем источник питани  с целью стабилизации, операционный усилитель, охваченный обратной св зью, первый вход которо5 го подключен к термодатчику,.а второй к опорному потенциометру, обвдий вывод операционного усилител  соединен с точкой соединени  термодатчика и опорного потенциометра, а вы0 ход операционного усилител  присоединен к управл ющей цепи тиристора, включенного последовательно с выходным органом, цепь стабилизации выполнена на транзисторе, эмиттер

5 которого соединен с упом нутой точкой соединени  термодатчика и опорного потенциометра, коллектор которого соединен с отрицательным выводом источника непосредственно, а

Q база подключена к средней точке делител  напр жени , образованного резистором и стабилитроном, ко.торый подключен к выходу источника питани , причем у операционного усилител  цепь Обратной св зи выполнена положительной и включает в себ  последовательно соединенные резистор и диод.

На чертеже приведена принципиаль60 ,на  электрическа  схема предлагаемо го устройства.

Устройство дл  тепловой защиты электрического аппарата содержит источник питани  1, подсоединенный к 5 питающей сети, содержащий ограничительный конденсатор 2, диодный мост 3, стабилитрон 4 и сглаживающий конденсатор 5. Кроме того,устройство содержит делители напр жени  6,один из которых образован резисторами 7 и 8, а второй.- резистором 9 и термодатчиком 10, включейными между положительным выводом источника питани  1 /общим выводом блока управлени  11 и эмиттером транзистора 12, коллектор которого подсоединен с отрицательному выводу источника питани , а база к средней точке дополнительного делител , образованного стабилитроном 13 и резистором 14, включенных между выводами источниками питани  1, Входы блока управлени  11 соединены со средними точками делителей 6, а выход чеоез делитель напр жени  .. образованный оезистооами 15 и 16, подсоединен к управл ющему электрод исполнительного органа тиристора 17 в анод .которого включена обмотка электромагнитного реле 18, нормальн замкнутый контакт которого 19 включен последовательно с объектом защиты 20, Обмотка электромагнитного реле 18 защунтирована диодом 21, Блок управлени  11 выполнен в виде компаратора на базе интегрального операционного усилител  22 с цепью обратной св зи из резистора 23 и диода 24, котора  включена между выходом усилител  22 и входом, соединенным со средней точкой делител  образованного резистором 9 и термодатчиком 10.

Устройство дл  тепловой защиты электрических ai;inapaTOB работает следующим образом.

При замыкании сетевого выключател  25 напр жение питакадей сети прикладываетс  к объекту защиты 2,0 и блоку.питани  1. При этом, в случае , если температура объекта защиты 20 меньше допустимой величины, то сопротивление термодатчика 10, установленного на обмотке объекта

защиты, оказываетс  меньше сопротивлени  опорного резистора 8,-тогда на выходе блока управлени  устанавливаетс  низкий уровень управл ющего напр жени , близкий к нулю по отношению к отрицательному выводу блока питани , Тиристор при этом закоыт и контакт 19 замкнут, Птэи увеличений температуры обмотки защищаемого объекта до критического уровн  сопротивление термодатчика 10 увеличиваетс ,

o напр жение на пр мом-, входе усилител  22 превышает напр жение генерации и на выходе блока управлени  скачком устанавливаетс  высокий уровень напр жени , близкий к величине

5 положительного напр жени  источника питани  1, При этом включаетс  тиристор 17 и контакт 19 размыкаетс , отключа  Зсццищаемый объект 20 от питающей сети. После остывани  обмотки защищаемого объекта 20 контакт 19 остаетс  разомкнутым до тех пор, пока не будет разомкнут сетевой выключатель 25, Релейность передаточной характеристики усилител  22 обес печиваетс  цепью обратной св зи (резистор 23 и диод 24), Напр жение генерации , при достижении которого на выходе блока управлени  устанавливаетс  высокий уровень напр жени ,

0 определ етс  величиной резистора 23, Транзистор 12 обеспечивает дополнительную стабилизацию напр жени  делителей 6, повьаиа  тем самым стабильность опорного напр жени , и одно5 временно симметрирует напр жениепитани  усилител  22, Диод 24 устран ет вли ние нагрузки блока управлени  на входную цепь,

Повышение стабилизации напр жени  0 питани  делителей, построение.блока управлени  в виде компаратора, собранного на базе операционного усилител  с положительной св зью, позвол ет руществённо повысить стабильность 5 защитных характеристик и чувствительности защитного устройства.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО АППАРАТА, содержащее источник питания с цепью стабилизации, операционный усилитель, охваченный обратной связью, первый вход которого подключен к термодатчику, а второй - к опорному потенциометру, общий вывод операционного усилителя соединен с точкой соединения термодатчика и опорного потенциометра, а выход операционного усилителя присоединен к управляющей цепи тиристора, включенного последовательно с выходным органом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности устройства путем повышения стабильности его защитных характеристик, цепь стабилизации выполнена на транзисторе, эмиттер которого соединен с упомянутой точкой соединения термодатчика и опорного потенциометра, коллектор соединен.с' отрицательным выводом источника непосредственно, а база подключена к средней точке делителя напряжения, образованной резистором и стабилитроном, который подключен к выходу источника питания, причем у операционного усилителя цепь обратной связи выполнена положительной и включает в себя последовательно соединенные резистор и диод.