SU1281681A1 - Устройство обеспечени искробезопасности выходных цепей источника питани - Google Patents

Description

11281681

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в энергоемких искробезопасных системах

на гфедпри ти х со взрывоопасной атмосферой , в том числе на предпри ти х горной, Нефтехимической и газовой промышленности.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности искрозащиты и увеличение ее надежности.

На чертеже изображено устройство обеспечени  искробезопасности выходных цепей источника питани .

Устройство содержит источник 1 поfO

динены к катодам диодов элемента И через токоограничительные резистор 20 к анодам дополнительных диодов Устройство работает следующим о разом.

При включении выключател  2 ток зар да конденсатора 5 через резист 6 формирует тестовый импульс. Ток тового импульса, проход  через дро сель 3, вызывает на его выводах Э самоиндукции. Этот сигнал через д ды 4 и конденсаторы 16 поступает вход усилителей 17. Выходные сигн резервированных усилителей поступ

сто нного тока, выключатель 2, дрос- одновременно на входы элемента И,

20

25

30

сель 3, включенный между минусовым выводом источника 1 посто нного тока и общей шиной устройства. Диодный мост на диодах 4 одной диагональю соединен с дросселем паралле.льно. Между общей шиной устройства и его положительным выводом подключен формирователь тестового импульса, сос- то  11;ий из дроссел  3, конденсатора 5 и резистора б, и тиристор 7 искрозащиты . Управл ющий электрод тиристора искрозащиты соединен с катодами дополнительных диодов 8. Устройство также содержит узел задержки включени  искрозащиты,-выполненный на транзисторе 9, резисторе 10, диоде 11 и конденсаторе 12. Выход узла задержки подключен к точке соединени  конденсатора 5 и резистора 6.

35

Узел задержки обеспечивает задержку включени  искрозащиты на врем , равное или больше длительности тесто- .вого импульса.

К выходному пололсительному выводу 40 устройства подключен резистор 13, вторым выводом соединенный с анодами диодов 14 и управл ющим электродом тиристора 15 включени  нагрузки, включенного своим катодом к общей 45 шине устройства, а анодом - к отрицательному устройству. Диоды 14 и резистор 13 образуют элемент И.

Кроме того, устройство содержит усилительные каналы с дву- или более 50 кратным резервированием. Вход каждого канала с помощью высокочастотных фильтров на конденсаторах 16 подключен к второй диагонали упом нутого диодного моста. Усилительные каналы 55 выполнены на основе усилителей 17 (на интегральных микросхемах) и дис)ферен- циальных цепочках 18 и 19, с помощью которых выходы усилителей 17 подсоевыполненного на диодах 14, и при личии всех сигналов на его входах его выходной сигнал включает тири тор 15 ггодключени  нагрузкг-т Т Т ким образом, нагрузка подключена выходным цеп м только з случае по ной исправн ости всех усилз телей, результат выполнени  контрол  фун ционировани  системы.

Выходные цепи усилителей подкл ны также через дифференцирующие ц почки и элемент ИЛИ, состо  ций из токоограничивающих резисторов 20 дополнительных диодов 8, к управл ю цему злекТроду- тиристора 7 искро upiTbr, однако в момент тестировани усилителей включение тиристора 7 крозащиты не происходит, так как врем  формировани  тестовог о импу са вырабатываетс  задер;ка п1:ый импульс , воздействующий на транзист 9, осуществл ющий задержку подклю чени  управл ющего электрода тир стора 7 искроза1 иты к выходам усил телей 17.

После окончани  задержанного им пульса транзистор 9 закрьгваетс  и искрозащита может быть вклгочена од ним или несколькими усилител ми ч рез элемент ИЛИ при по влении изме нений тока нагрузки, например при коммутации этой цепи. Таким образо после окончани  действи  импульса задержки искрозащита переходит в ждущий режим, при котором на нагру ку поступает напр жение питани . В случае изменени  тока нагрузки во никает ЭДС самоиндукции i-ia дроссел 3j пропорциональна  скорости измен ни  тока. Этот сигнал с помощью фи тра 16 высоких частот подаетс  на усилитель с резервированием. Усиле ный сигнал поступает через злемел

динены к катодам диодов элемента И через токоограничительные резисторы 20 к анодам дополнительных диодов 8. Устройство работает следующим образом .

При включении выключател  2 ток зар да конденсатора 5 через резистор 6 формирует тестовый импульс. Ток тестового импульса, проход  через дроссель 3, вызывает на его выводах ЭДС самоиндукции. Этот сигнал через диоды 4 и конденсаторы 16 поступает на вход усилителей 17. Выходные сигналы резервированных усилителей поступают

одновременно на входы элемента И,

0

5

0

5

0 5

0 5

выполненного на диодах 14, и при наличии всех сигналов на его входах его выходной сигнал включает тиристор 15 ггодключени  нагрузкг-т Т Таким образом, нагрузка подключена к выходным цеп м только з случае полной исправн ости всех усилз телей, как результат выполнени  контрол  функционировани  системы.

Выходные цепи усилителей подключены также через дифференцирующие цепочки и элемент ИЛИ, состо  ций из токоограничивающих резисторов 20 и дополнительных диодов 8, к управл - ю цему злекТроду- тиристора 7 искроза- upiTbr, однако в момент тестировани  усилителей включение тиристора 7 искрозащиты не происходит, так как во врем  формировани  тестовог о са вырабатываетс  задер;ка п1:ый импульс , воздействующий на транзистор 9, осуществл ющий задержку подключени  управл ющего электрода тиристора 7 искроза1 иты к выходам усилителей 17.

После окончани  задержанного импульса транзистор 9 закрьгваетс  и искрозащита может быть вклгочена одним или несколькими усилител ми через элемент ИЛИ при по влении изменений тока нагрузки, например при коммутации этой цепи. Таким образом, после окончани  действи  импульса задержки искрозащита переходит в ждущий режим, при котором на нагрузку поступает напр жение питани . В случае изменени  тока нагрузки возникает ЭДС самоиндукции i-ia дросселе 3j пропорциональна  скорости изменени  тока. Этот сигнал с помощью фильтра 16 высоких частот подаетс  на усилитель с резервированием. Усиленный сигнал поступает через злемелт

31

ИЛИ, диоды 8 и включает тиристор 7 искрозащиты. При этом происходит отключение тиристора 15 включени  нагрузки .

Таким образом, использование уси- лительного канала с резервированием позвол ет управл ть тиристорным клю

чом при незначительном изменении тока в нагрузке, т.е. повысить чувствительность искрозащиты. Это позвол ет повысить уровень искробезопас- ной мощности в нагрузке за счет сокращени  длительности разр дов в коммутируемых цеп х.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИСКРОБЕЗОПАСНОСТИ ВЫХОДНЫХ ЦЕПЕЙ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ, содержащее источник постоянного тока, положительный выход которого через выключатель подключен к первому выводу нагрузки, второй вывод которой подключен к аноду тиристора включения нагрузки, катод которого подключен к общей шине, отрицательный вывод источника постоянного тока подключен к первому выводу диодного моста, второй вывод которого подключен к общей шине, между первым и вторым выводами диодного моста включен дроссель, а выход диодного моста подключен к входу высокочастотных фильтров, тиристор искрозащиты анодом подключен к второму выводу нагрузки, а катодом - к общей шине, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности искрозащиты и увеличения ее надежности, оно снабжено формирователем тестового импульса, узлом задержки включения искрозащиты, элементом И, двумя дополнительными диодами, двумя токоограничивающими резисторами, двумя дифференциальными цепочками и двумя усилителями, входы которых подключены к выходам высокочастотных фильтров, а выходы через дифференциальные цепочки подключены к входам элемента Инк первому выводу соответствующего токоограничивающего резистора, каждый второй вывод которого через дополнительный диод подключен к управляющему электроду тиристора искрозащиты, выход элемента И подключен к управляющему электроду тиристора включения нагрузки, формирователь тестового импульса включен параллельно тиристору искрозащиты, выход формирователя тестового импульса подключен к входу узла задержки включения искрозащиты, выход которого подключен к управляющему электроду тиристора искрозащиты.

   SU ,,„1281681