SU702520A1 - Переключающее реле с защитой от перегрузкок и коротких замыканий - Google Patents

Description

реэ последовательно соединенные второй диод и третий резистор - к объединенньп 1 выводам первого бесконтактного ключа и резистора, выход блока сравнени  подключен к управл ющему входу первого бесконтактного ключа. На чертеже приведена схема переключающего реле с защитой от перегру зок и коротких замыканий.

Оно содержит бесконтактные ключи 1 и 2, нагрузку 3, через последовательно соединенные резистор 4 и ключ

1подключенную кположительной шин% 5 питани , а через ключ 2 - к отрицательной шине б питани . Управл ющий вход ключа 2 подключен к блоку 7 управлени . Первый вход блока 8 сравнени  подключен к выходу делител  напр жени  на резисторах 9, 10, подключенного между шинами 5 и б питани , второй вход блока 8 через резистор

11 подключен к шине 5 питани , а чеpie3 диод 12 - к нагрузке 3. Между шиной б питани  и п.ервым входом блока 8 включен конденсатор 13. Через последовательно соединенные ключ 1, диод 14 и резистор 15 шина 5 питани  соединена с первым входом блока 8.

Устройство работает следующим образом .

При поступлении от блока 7 управлени  открывающего потенциала, ключ

2открываетс  и подключает выход. 16 реле, нагрузку 3 и катод диода 12 к отрицательной шине 6 питани . При этом потенциал на аноде диода 12 меньше потенциала, снимаемого с делител  напр жени . В результате на выходе блока 8 сравнени  отсутствует сигнал на открывание ключа 1- и последний удерживаетс  в закрытом состо нии .

При поступлении от блока 7 управлени  запирающего потенциала, ключ 2 запираетс  и через резистор 11, диод 12 и нагрузку 3 протекает небольшой пробный ток. При отсутствии перегрузки или короткого замыкани  нагрузки сопротивление нагрузки 3 превьплает некоторое минимально допустимое значение и падение напр жени  на нем от пробного тока достигает значени  .напр жени  на выходе делител  напр жени . При этом потенциал на диоде 12 превышает потенциал с выхода делител , блок 8 сравнени  срабатывает и на выходепо вл етс  управл ющий CKTa4fit открывающий ключ 1.

В результате замыкани  йлюча 1 нагрузка 3 через низкоомный резистор

4подключаетс  к положительной шине

5питани , диод 12 запираетс , а диод 14 открываетс  и через резистор 15 на вход.блока 8 сравнени  и выход делител  на резисторах 9 и 10 подаетс  дополнительный ток. Поэтому через врем  задержки, необходимое дл  включени  ключа 1 и нарастани  напр жени  на нагрузке (это врем  задержки обеспечиваетс  конденсатором 13) , потенциал на входе блока сравнени , подключенном к выходу делител , повыситс  до величины, близкой к напр жению питани . Соотношение между сопротивлени ми резисторов 10, 11 и 15 выбираетс  таким, чтобы потенциал на входе блока 8 при включенном ключе 1 отличалс  от напр жени  питани  на величину, равную падению напр жени на резисторе 4 и ключе 1 при минимально допустимом сопротивлении нагрузки 3. Тогда при отсутствии перегрузки или короткого замыкани  нагрузки потенциал на входе блока 8 сравнени  со стороны диода 12 остаетс  выше потенциала на его другом входе и с выхода блока 8 сравнени  продолжает поступать, на вход ключа 1 открывающий сигнал.

При перегрузке или коротком замыкании сопротивление нагрузки 3 становитс  меньше минимально допустимой величины.

При этом, если перегрузка или короткое замыкание возникнут до момента замыкани  ключа 1, то падение напр жени  на нагрузке 3 от пробного тока, протекающего через резистор 11 и диод 12, не достигает значени  напр жени  на выхо;;е делител  из резисторов 9 и 10, в результате на выходе блока сравнени  8 не по вл етс  сигнал, открывающий ключ 1. Если перегрузка или короткое замыкание воз никнут после включени  ключа 1, то увеличение тока нагрузки, протекающего через резистор 4 вызовет соответствующее снижение потенциала на выходе реле и катоде диода 12. В результате диод 12открываетс , потенциал на входе блока 8 сравнени  со стороны диода 12 становитс  ниже потенциала на другом его входе, блок сравнени  срабатывает, снимает открывающий сигнал со входа ключа 1 и ключ 1 заказываетс . После этого через нагрузку 3, диод 12 и резистор 1 протекает пробный ток, потенциал аа входе блока 8 сравнени  со стороны диода 12 остаетс  ниже потенциала на другом его входе и ключ 1 не замыкаетс  до устранени  перегрузки. После этого реле снова начинает переключатьс  в соответствии с сигналами с блока 7 управлени .

Если нагрузка имеет реактивный характер, то выход реле Дл  защиты от перенапр жений соедин етс  с шинами питани  с помсадью диодов, включение которых показано на чертеже пунктиром.

Таким образом, перегрузка по току или короткое замыкание нагрузки вызывают автоматический перевод бесконтактного ключа, соедин ющего нагрузку с источником питани , в режим

отсечки,а при устранении перегрузки или короткого замыкани  нагрузки обеспечиваетс  автоматическое восстановление нормальной работы. В результате не только предотвращаетс  протекание опасных дл  реле и нагрузки токов, но и обеспечиваетс  перевод реле в облегченный (по току и мацности) режим работы. Это существенно повышает надежность реле в процессе его эксплуатации.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Переключающее реле с защитой от перегрузок и коротких замыканий, содержащее последойательно соединенные между шинами питани  первый бесконтактный ключ, первый резистор .и второй бесконтактный ключ, управл ющий вход которого соединен с блоком/управлени , а также второй резистор и первый диод, объединенные выводы резистора и второго ключа соединены с выходом реле, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, в него дополнительно введены блок сравнени , резистивный делитель напр жейи , конденсатор, второйдйод и третий резистор, причем первый вход блока сравнени  через второй резистор подключен к первой шине питани ,а через первый диод к выходу реле, второй вход блока сравнени  подключен к выходу резис0 тивного делител , включенного между шинами питани , через конденсатор к второй шине питани  и через последовательно соединенные второй диод и третий резистор к объединенным выj водам первого бесконтактного ключа и резистора, выход блока сравнени  подключен к управл ющему входу первого бесконтактного ключа..

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Ю.И.Конев. Транзисторные импульсные устройства, М., Энерги . 1964, с. 105, рис. 4-18.

   2, Патент США 3654490, |кл. 307-255, опублик. 17.06.70.