SU815819A1 - Устройство дл защиты цепей посто нногои пРЕРыВиСТОгО TOKOB - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть- использовано для защиты цепей постоянного и прерывистого' токов.

Известно устройство для защиты цепей прерывистого тока, при срабатывании которого к нагрузке прикладывается повышенное ₅ напряжение [1]·

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее питаемый от сети постоянного тока фильтр, состоящий из катушки индуктивности и емкости. Катушка индуктивности 10 фильтра выполнена в виде двух секций, причем секция с меньшим количеством витков служит для перезаряда емкости фильтра через дополнительный вентиль [2].

Однако известное устройство имеет ряд ¹⁵ существенных недостатков.

Во-первых, оно может работать только в сочетании с вентильным преобразователем, хотя имеется целый ряд других устройств, питающихся постоянным или прерывистым 20 током и нуждающихся в устройствах защиты. Во-вторых, это устройство имеет дроссель, состоящий из двух секций и стоящий последовательно с нагрузкой.

Дроссель должен быть намотан проводом, способным пропустить номинальный ток нагрузки, что приводит к значительным его габаритам. В случае протекания по нагрузке импульсного тока на этом дросселе возникают перенапряжения.

При срабатывании защиты этот дроссель затягивает время срабатывания, что требует определенную величину емкости конденсатора. Наконец, в этой схеме имеется обратный бросок тока через нагрузку, определяемый физическими процессами в вентилях, когда к ним приложено обратное напряжение для запирания.

Цель изобретения — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты цепей постоянного и прерывистого токов, содержащее фильтр, состоящий из последовательно соединенных дросселя и конденсатора, причем дроссель подключен к положительному выводу источника питания, а конденсатор — к отрицательному, проходной вентиль, анодом подключенный к точке соединения дросселя с конденсатором, нагрузку, включенную между катодом проходного вентиля и отри нательной шиной источника питания, перезарядный вентиль, катодом подключенный к отрицательной шине источника питания и реактор, снабжено диодом и блоком токоудержания, · подключенным параллельно проходному вентилю, причем диод включен параллельно нагрузке навстречу ее току, а вышеупомянутый реактор между анодом перезарядного вентиля и точкой соединения дросселя — с конденсатором.

Кроме того, с целью расширения функциональных возможностей, в качестве реактора используется реле тока.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит проходной тиристор 1, соединенный последовательно с на1 рузкой 2, дроссель 3 и конденсатор 4, образующие фильтр, включенный на клеммы источника питания, цепочку, включенную параллельно конденсатору 4 и состоящую из последовательно соединенных тиристора 5 и реле 6 максимального тока, блок 7 токоудержания, состоящий из трансформатора 8, диода 9, конденсатора 10, разряд которого обеспечивает подпитку тиристора 1 и сопротивления 11., ограничивающего ток удержания на необходимом уровне, диод 12, включенный параллельно нагрузке навстречу ее току.

Устройство работает следующим образом.

Подается пусковой сигнал на управляющий электрод тиристора 1 и через нагрузку протекает ток. К этому моменту конденсатор 4 уже заряжен, поскольку он через дроссель 3 включен непосредственно на источник питания. В режиме прерывистого тока тиристор 1 поддерживается в открытом состоянии током разряда конденсатора 10, подпитываемого через диод 9. В случае перегрузки по току или короткого замыкания на тиристор 5 поступает аварийный сигнал, открывающий этот тиристор. Открытие тиристора 5 приводит к подключению реле максимального тока параллельно конденсатору 4. Индуктивность обмотки реле максимального тока образует с емкостью фильтра колебательный контур. Конденсатор 4 перезаряжается через индуктивность обмотки реле 6 максимального тока и таким образом, к тиристору 1 и тиристору 5 прикладывается запирающее напряжение, причем к тиристору 1 это напряжение прикладывается через диод 12. Под действием запирающего напряжения вентили 1 и 5 закрываются и схема возвращается в исходное положение. В случае выхода из строя вентиля 5 срабатывает токовое реле и своими контактами отключает источник питания.

При работе схемы в режиме нормального функционирования нагрузки между фильтром источника питания и нагрузкой нет реактивных элементов, которые могли бы воздействовать на работу нагрузки. На ней не возникают перенапряжения ни в случае питания ее постоянным током или импульс ным, ни в случае срабатывания схемы. Отсутствие дросселя в цепи питания нагрузки приводит также к уменьшению габаритов устройства, и к уменьшению величины установленной емкости по сравнению с известным устройством. Диод 12, включенный в обратной полярности параллельно нагрузке, устраняет бросок тока через нагрузку, определяемый обратным током вентиля 1.

Кроме того, включение диода 12 приводит к тому, что запирающее напряжение прикладывается через этот диод непосредственно к проходному тиристору 1, минуя нагрузку. Таким образом, время, представляемое схемой для восстановления запирающих свойств проходного тиристора, становится постоянным и не зависит .от характера нагрузки будь-το индуктивная нагрузка или активная.

Реле максимального тока 6 в предлагае- . мой схеме имеет две функции. Во-первых, при нормальной работе схемы защиты обмотка этого реле играет роль индуктивности, через которую происходит перезаряд конденсатора 4. Во-вторых, при выходе из строя вентиля 5 оно работает по своему прямому назначению и отключает источник питания. В любом случае устройство ликвидирует аварийную ситуацию независимо от того, вызвана она нарушением в работе нагрузки или самого устройства.

Устройство отличается высокой надежностью. отсутствием воздействия на нагрузку как при нормальном функционировании ее, так и в аварийных режимах.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 406259, кл. Н 02 Н 3/08, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 182222, кл. Н 02 Н 7/12, 1966.