SU1575218A1 - Способ передачи сигналов управлени в сети переменного тока и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в распределительных сет х переменного тока низкого напр жени . Цель изобретени  - повышение достоверности и информативности. Устройство содержит формирователь сигнала управлени , ключ, линию св зи, элемент нагрузки. Формирователь выполнен на тиристорах, диодах, резисторах, управл емых ключах. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к электро- технике и может быть использовано в распределительных сет х переменного i тока низкого напр жени  с целью управлени  нагрузками, подключенными к данным сет м.

Цель изобретени  - повышение до- стоверности и информативности.

На -фиг. 1 изображена схема уст- ,ройства дл  осуществлени  пред- ,латаемого способа; на фиг. 2 - вре- менные диаграммы сигналов, по сн  щие работу устройства, (где а) форма сетевого напр жени ;- б) формы напр жени  в линии электроснабжени ;

в)формы напр жений на выпр мителе}

г)формы напр жений на стабилитроне}

д)формы напр жений на конденсаторах;

е)формы напр жений на светодиодах оптронов, ж) формы напр жений на резисторе ) .

Устройство содержит формирователь сигнала управлени , ключ 2, линию

3 св зи, элемент 4 нагрузки, Формирователь 1 выполнен на тиристорах 5 и 6, диодах 7 и 7.1, резисторах 8 и 8.1 и 9 и 9.1 и управл емых ключах 10 и 10.1.

Эквивалентные величины сопротивлени  параллельно подключенных резисторов 9 и 8 и 8.1 и 9.1 обеспечивают угол отпирани  тиристоров 5 и 6 в 0° синусоиды переменного тока. Величины резисторов 8 и 8.1 при ра1 зомкнутых ключах 10 и 10.1 должны . обеспечивать задержку отпирани  тиристоров в пределах относиi тельнс начала полуволны сетевого напр жени .

К линии 3 св зи в любой ее точке подключен исполнительный пункт 11, который выполнен на конденсаторе 12, выпр мителе 13 резисторе 14, стабилитроне 15, диоде 16, конденсаторе 17, резисторах 18-20, конденсаторе 21, транзисторе 22, оптроне 23, бипо (Л

tor

и

Ьз

Ј

3157521

л рном транзисторе 2k, делителе 25 напр жени , состо щего из резисторов( 26 и 27, оптроне 28, резисторе 29 и катушки реле 30 с контактами 31. 5 чУстройство содержит генератор 32, элемент мощности регулировки 33. Устройство работает следующим образом .

Напр жение поддерживаетс  JQ энергией конденсатора 17 зар женного в предыдущие полупериоды, а конденсатор 21 дешунтирован, причем напр жение U,,1 на конденсаторе дости- гает значени  и„ер(Фиг. 2д). При до- 15 стижении на конденсаторе 21 значени  напр жени  Un транзистор 22 отпираетс  и через светодиоды оптронов 23 и 28 проходит ток разр да конденсатора UfT , при этом на светодиодах 20 оптронов 23 отмечаетс  напр жение

U

«-га

управлени  (фиг. 2е.). Разр д

35

конденсатора 21 продолжаетс  и после окончани  паузы напр жени . Поэтому после восстановлени  напр жени  в ли- 25 нии 3, так как через управл ющие цепи оптронов еще проходит ток разр да , обеспечибающий отпирающее напр  - жение игэ-2з отпираетс  фототирис- тор оптрона 28, так как к данному зо фототиристору приложено пр мое напр жение (в данном случае - при формировании паузы тиристором 5). Отпирание фототиристора оптрона 28 обес- . печивает прохождение через резистор 29 тока, который определ ет на данном резисторе напр жение и з- - На- пр жение, снимаемое с резистора 29, прикладываетс  к катушке реле 30. Конденсатор .12 сглаживает пульсации Q тока) между полуволнами напр жени , смим чйчыми с резистора 29. При протекании тока по катушке реле 30 контакты 3-Т реле 30 коммутируют сигнал на входы элемента k нагрузки. Так как 45 в качестве реле 30 используют ре- ли с частичным преобладанием, в котором  корь при .отсутствии тока может находитьс  у любого контакта относительно пол рности последнего импульса.напр жени , которое было приложено к катушКе реле, то при пел реходе от режима передачи (режим передачи 1..на фит. 2) к нормальному, режиму соответствующие контакты реле остаютс 1 замкнутыми .последующем нормальном режиме работыг обеспечива  один-да режимов работы элемента k нагрузки.

50

55

5

о Q 5

0

5

8

При -необходимости передача команды управлени  путем формировани  паузы напр жени  в линии электроснабжени  в полупериоды отр щательной пол рное- ти (режим передачи 2 на фиг. 26) производ т размыкание ключей 10.1 управлени  в формирователе Т. Затем физика работы устройства в целом повтор етс , но прохождение тока разр да конденсатора 21 по светодиодам оптронов 23 и 28 обусловливает в данном режиме отпирание фототиристора оптрона 23. Прохождение тока по резистору 29 в данном режиме происходит в обратном направлении относительно предыдущего режима. К реле 30 подводитс  напр жение: положительным потенциалом к одному выводу катушки и отрицательным - к другому выводу катушки. Контакт 31 реле 30 занимает противоположное положение и коммутирует соответствующие выходы исполнительного пункта 11, что определ ет другой режим работы элемента А нагрузки. После отработки режима передачи (режим передачи 2 на фиг. 2) восстанавливаетс  нормальный режим работы в линии 3 с условием, что контактами реле 30 коммутируетс  цепь управлени  элемента ч нагрузки до прихода следующей команды управлени . Таким обра- зом, с помощью кратковременных пауз относительно начала полуволны питаю.- щего напр жени  производитс  передача команд управлени  нагрузкой.

Временна  задержка включени  тока в линию электроснабжени  осуществл етс  введением в цепи управлени  ти- ристорного ключа резистора управле- . ни , величина которого позвол ет измен ть фазу включени  определенного1 тиристора на некоторый угол, отличный от нул . Контроль сигнала- управлени  производитс  измерением длительности паузы напр жени  в линии электроснабжени  за счет времени зар да конден- сатора 21. При длительности паузы . напр жени  более посто нной времени зар да конденсатора 21, котора  определ етс  величиной емкости конденсатора 21 и величиной резистора 20, к эмиттеру однопе реходного тра нзисто- ра прикладываетс  напр жение, равное напр жению переключени . Отпирание транзистора 22 генерирует сигнал -управлени  на срабатывание исполнительно цепи - фототирксторов оптрона, определ ющих пол рность полуволны, в

515752

которой была сформирована пауза.

Включение одного из фототиристоров обеспечивает коммутацию реле в одно из двух положений, обеспечива  опре- деление пол рного признака передачи сигнала управлени .

Claims (2)

1.Способ передачи сигналов управле ни  в сети переменного тока, заключающийс  в том, что из синусоидального сигнала переменного тока формируют сигналы управлени  заданной пол рности, начало формировани  которых соответствует переходу через

нуль синусоидального сигнала, передают их по линии св зи и на исполнительном пункте восстанавливают из прин того сигнала последовательность импульсов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности и информативности, формирование сигнала управлени  осущест- вл ют путем формировани  временной задержк-и заданного интервала от момента перехода через нуль синусоидалного сигнала, на исполнительном пункте осуществл ют измерение интервала времени между импульсами, сравнивают временной интервал с заданным и восстанавливают сигнал управлени .

2.Устройство дл  передачи сигналов управлени  в сети переменного тока, содержащее генератор, первый вывод которого соединен с первым выводом ключа, второй вывод генератора подключен к первому проводу линии св зи, формирователь сигнала уп- равлени , выполненный на диодах, резисторах и тиристорах, управл ющий вывод первого тиристора через первый резистор подключен к аноду первого диода, исполнительный пункт, выпол- ненный на диоде, первом резисторе, реле, первый вывод обмотки которого подключен к второму проводу линии св зи, элемент нагрузки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  функциональной надежности,

в него введены элемент регулировки мощности, в формирователе сигнала управлени  - управл емые ключи, катод первого тиристора соединен с вто рым проводом линии св зи, анодом второго тиристора, через второй диод - с первым выводом второго резистора и через первый управл емый ключ

0

is

20 25 30

35 40 45 50

55

18б

с первым выводом третьего резистора,--. второй вывод которого соединен с вторым выводом второго резистора и управл ющим выводом второго тиристора, катод которого соединен с анодами - первых тиристора и диода и вторым выводом ключа, цепочка из последовательно соединенных второго управл емого ключа и четвертого резистора параллельно соединена с выводами первого резистора , на исполнительном пункте введены выпр митель, резисторы, стабилитрон , оптроны, транзисторы и конденсаторы , первый и второй выводы выпр мител  соединены с первым и вторым проводами линии св зи соответственно, третий вывод выпр мител  через первый резистор подключен к аноду диода и через второй резистор - к базе транзистора и непосредственно - к катоду стабилитрона, четвертый вывод выпр мител  соединен с анодом стабилитрона, через первый конденсатор - с катодом диода, через третий резистор - с базЬй транзистора, непосредственно - с эмиттером транзистора, через второй конденсатор - с затвором полевого транзистора , первым выводом четвертого резистора и коллектором транзистора и непосредственно через последовательно соединенные светодиоды первого и второго оптронов - с истоком пол рного транзистора, сток которого через п тый резистор соединен с катодом диода и вторым выводом четвертого резистора, первые выводы параллельно подключенных фототиристоров первого и второго оптронов через шестой резистор соединены с объединенными вторым выводом обмотки реле и первым выводом третьего конденсатора, второй вывод которого объединен с первым выводом обмотки реле и.через седьмой резистор соединен с первыми выводами параллельно подключенных фототиристоров первого и второго оптронов, вто-,. рые выводы которых соединены с первым проводом линии св зи, выводы первого и второго неподвижных контактов и вывод подвижного контакта реле(исполнительного пункта соединены с соответствующими задающими выводами элемента регулировки мощности, первый вывод которого подключен к второму проводу линии св зи, второй вывод элемента регулировки мощности соединен через элемент нагрузки с первым проводом линии св зи.

Фиг. 2

и и

ш .м