SU1718291A1 - Реле температуры - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  отключени  нагрузки , например электронагревательного элемента при его перегреве. Цель изобретени  - упрощение, повышение надежности в работе, снижение потребл емой мощности и исключение повторного включени  нагрузки после ее перегрева. Реле температуры содержит тиристор, измерительный мост с терморезистором, компаратор, диодный мост, два диода и конденсатора. Дл  упрощени  схемы, повышени  надежности работы , снижени  потребл емой мощности и исключени  повторного включени  нагрузки после перегрева введены дополнительно два встречно включенных стабилитрона, через которые к цепи управлени  тиристора подключен диодный мост, нагруженный выходом компаратора, а один из входов компаратора соединен с выходом через диод. Дл  повышени  технологичности конструкци  нагрузки выполнена в виде электронаг-. ревател  и включенного последовательно сопротивлени , которое находитс  в тепловом контакте с термодатчиком. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. сл с

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  отключени  нагрузки , например, электронагревательного элемента при-превышенни в зоне контрол  заданной температуры. Цель изобретени  - упрощение, повышение надежности в работе, снижение потребл емой мощности и исключение- повторного включени  нагрузки после ее перегрева.

На чертеже представлена схема реле. температуры.

Схема содержит симистор 1, через который и сопротивление 2 нагрузка 3, выполненна  в виде электронагревательного элемента с выходными выводами 4 иб.лод- ключена к клеммам б и 7, соединенным и с

сетью переменного тока, термочувствительный мост, составленный терморезисторами 8 и резисторами 9-11, компаратор 12, первый 13 и второй 14 конденсаторы,, диодный мост 15, сопротивление 16, в качестве которого может быть применен, например, резистор , встречно включенные стабилитроны 17-18,через которые конденсатор соедин етс  с управл ющим электродом сими- стора, и диоды 9 и. 20, первый из которых соедин ет конденсатор 13 фильтра с сопротивлением 16, а второй - вход компаратора 12 с его выходом.

Работа реле температуры рассмотрена на примере защиты электрокип тильника от перегрева при выкипании воды. Последовательно с электронагревателем 3 включено

дополнительное сопротивление-нагреватель 2, с которым в одной трубке, помещаемой в воду, как и электрокип тильник, находитс  терморезистор 8, т.е. сопротивление 2 и терморезистор 8 образуют термодатчик наличи  воды.

Термореле работает следующим образом . .

При подаче напр жени  на клеммы 6 и

7сети через конденсатор 14, резистор 16, стабилитроны 17 и 18 и переход управл ющий электрод- катод симистора 1 проходит ток и симистор 1 отпираетс , включа  нагрузку 3. За врем , непр&вышающее нескольких полупериодов сети, конденсатор 13 фильтра зар жаетс  через диод 19 и один из диодов моста 15 до напр жени , падающего на резисторе 16 и стабилитронах 17 и 18 и переходе управл ющий электрод - катод симистора 1. Этим напр жением на конденсаторе 13 фильтра питаетс  термочувствительный мост, составленный резисторами 9-11 и терморезистором 8, и компаратор 12. Когда электрокип тильник 3 и сопротивление-нагреватель 2 наход тс  в воде, температура термодатчика 8 меньше 100СС, следовательно, на резисторе 11 падает напр жение, превышающее падение напр жени  на.резисторе 9. Поэтому на выходе компаратора 12 - положительный потенциал , приближающийс  по величине к напр жению на конденсаторе 13 фильтра диодный мост 15 заперт, симистор 1 открыт и нагрузка 3 включена, Потенциалом на выходе компаратора заперт диод 20.

В случае, если уровень воды понизитс  и огол етс  электронагреватель 3 и трубка, нагреваема  сопротивлением 2, температура наход щегос  в тепловом контакте с со- поотивлением те омооезистооа 8 ппевыг.ит 100° С, его сопротивление снизитс . Падение напр жени  на резисторе 9 станет выше падени  напр жени  на резисторе 11, В этом случае напр жение, на выходе компаратора 12 резко снизитс  до уровн  логического- О . Диодный мост 15 откроетс  и зашунтирует через компаратор 12 стабилитроны 17 и 18 и цепь управлени  симистора 1. Симистор 1 запираетс , отключа  нагрузку 3. При этом ток через сопротивление 2 исчезает и его температура и термодатчика

8снижаетс . Однако независимо от этого . симистор 1 и нагрузка 3 не включаютс ,

поскольку компаратор 12 находитс  всосто-  нии, когда на его выходе нулевой сигнал, так как его неинвертирующий вход соединен с выходом с помощью отпирающегос  после переключени  компаратора диода 20. Одновременно диод 20 обеспечивает релейное срабатывание компаратора.12 и отключение нагрузки при плавном изменении со противлени  терморезистора при его нагреве .

Дл  повторного включени  электронаг

ревател  в работу необходимо после остывани  термодатчика 8 предварительно сн ть с клемм 6 и .7 напр жение, а затем после разр да конденсатора 13 снова подать напр жение сети.

0 Включение в цепь конденсатора 14, резистора 16, к которому через диод 19 подключен конденсатор 13 фильтра, обеспечивает без применени  дополнительных трансформаторов или сравнитель5 но -мощных балластных элементов осуществить питание компаратора и термочувствительный мост. Соединение неинвертирующего входа компаратора с его выходом с помощью диода 20 позвол ет по .0 еле перегрева терморезистора 8 исключить повторное включение нагрузки. Выполнение термодатчика в виде наход щихс  в тер- моконтакте сопротивлени  2, включенного последовательно с нагревателем 3, и термо5 резистора 8 позвол ет повысить быстродействие устройства, сделать его датчик технологичным в изготовлении.

Таким образом, предлагаемое реле характеризуетс  простой схемой,высокой ста0 бильностью и точностью работы, пониженным потреблением мощности, исключает повторное включение нагрузки после перегрева, имеет технологичную

5 конструкцию датчика, что позвол ет широко его примен ть дл  температурной защиты, например, электроводонагревателей в быту .

Claims (2)

1. 01. Реле температуры, содержащее ключевой элемент, измерительный мост, диодный мост, компаратор, два конденсатора, диод, нагрузку, два резистора, выводы дл  подключени  источника питани , первый

   5 вывод дл  подключени  источника питани  подключен к первому выводу нагрузки, второй вывод дл  подключени  источника питани  подкпючен к первому входу диодного моста, первый выход диодного моста под0 ключей к первой обкладке первого конденсатора и к первому входу измерительного моста, второй вход измерительного моста подключен к второй обкладке первого конденсатора , первый выход измерительного

   5 моста подключен к неинвертирующему входу компаратора, второй выход измерительного моста подключен к инвертирующему входу компаратора, перва  обкладка второго конденсатора подключена к первому выводу первого резистора и к аноду первого диода, первый вывод второго резистора

   подключен к первому выводу ключевого элемента, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  повышени  надежности в работе, снижени  потребл емой мощности( и исключени  повторного включени  нагрузки после ее перегрева, в него введены два стабилитрона и сопротивление, ключевой элемент выполнен в виде симистора, первый вывод дл  подключени  источника питани  подключен к второй обкладке второго конденсатора, второй вывод нагрузки подключен к второму выводу второго резистора , второй вывод ключевого элемента подключен к второму выводу дл  подключени  источника литани , управл ющий электрод ключевого элемента подключен к

   0

   5

   катоду первого стабилитрона, анод которого подключен к аноду второго стабилитрона, катод второго стабилитрона подключен к второму выводу первого резистора и к второму входу диодного моста, второй выход диодного моста подключен к выходу компаратора и катоду второго диода, анод второго диода подключен к неинвертирующему входу компаратора.
2. 2.Релепоп.1,отличающеес  тем, что, с целью расширени  эксплуатационных возможностей, второй резистор выполнен в виде сопротивлени  нагревател  и распола- гаетб   в одном кожухе с термодатчиком измерительного моста, наход сь с ним в тепловом контакте.