SU957433A1 - Автоматический выключатель - Google Patents

Description

Изобретение относится к контрольно-измерительной и коммутационной технике и может быть использовано в селективных устройствах управляемого . включения, регуляторах заданного значения напряжения и в устройствах контроля уровня напряжения.

Известны формирователи управляющих импульсов, содержащие цепь из. . последовательно соединенных резистора и стабилитрона, подсоединенную входом к клеммам для подключения источника тока и выходом к первому транзисторному ключу, согласующий транзисторный каскад, тиристор и подсоединенный к его выходу второй транзисторный ключ С1].

Недостатком известных устройств является невысокая надежность, обусловленная зависимостью момента включения от колебаний напряжения сети до момента отпирания стабилитрона.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для включения тиристора, содержащее цепь из последовательно соединенных первого резистора и стабилитрона , подсоединенную, своими входными выводами к клеммам для подключения источника тока, клемма для подключения минусового вывода .которого соединена с одной из клемм для подключения нагрузки, первый транзистор, в коллекторную цепь которого включен второй резис,тор, второй транзистор, в цепь эмит5 тера которого включен одним выводом (третий резистор, второй вывод которого подсоединен к клемме для подключения минусового вывода источника тока, третий транзистор с базовым Ю четвертым резистором и тиристор [2}.

Недостатком известного устройства является невысокая надежность, обусловленная наличием двух автономных источников тока и трансформатора, .г Цель изобретения - повышение надежности выключателя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве точка соединения первого резистора и катода ста2θ билитрона подсоединена к базе первого транзистора, подключенного своим коллектором куправляющему электроду тиристора и эмиттером - к базе второго транзистора, эмиттер которого поДключей к катоду тиристора и коллектор - к базе третьего транзистора, подсоединенного коллектором ко второй клемме для подключения нагрузки, а эмиттер третьего транзистора подсоединен к аноду тиристора, ко ^и вторым выводам первого, второго и четвертого резисторов и одновременно к клеммам для подключения плюсового вывода источника тока.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема автоматического выключателя.

Автоматический выключатель содержит резисторы 1-4 (обозначенные соответственно R^.Rj R4), стабилитрон 5 ((О, транзисторы 6-8 (Τη,ΤηΙ Tj), тиристор 9 (УД) и клеммы для подключения источника тока U_ex и нагрузки R_H.

Автоматический выключатель'работает следующим образом.

Если напряжение контролируемой цепи U_gx не превышает установленного значения, то транзисторы Τη, Т<2, и Tj насыщены токами, протекающими через резисторы R η и R₄, и на нагрузке R_H имеется напряжение Ug_b)XI близ кое по ампитуде к напряжению U_BX, и тиристор УД з акрыт.

Если контролируемое напряжение будет выше установленной величины, суммарный ток резисторов и R

U_CT- напряжение пробоя стабилитрона С_т, транзисторы Τη и < перейдут из режима насыщения в активный режим.

Вследствие увеличения напряжения между коллектором и эмиттером транзистора Т^ и между управляющим электродом и катодом тиристора УД, в управляющий электрод тиристора УД потечет ток. Этот ток, умноженный на коэффициент усиления тиристора УД, в области сигналов, меньших уровня срабатывания, протекая через резистор Rj, еще больше подзапирает транзистор , вследствие чего еще больший ток резистора протекает через управляющий .электрод тиристора УД, т.е. развивается лавинообразный процесс, после которого транзисторы Τη -Tj закроются, а тиристор УД включится, и. выходное напряжение Отстанет близким к нулю.

При падении контролируемого напряжения U_Bx ниже порога заданного срабатывания включения выключателя не происходит, т.е. автоматический выключатель самоблокируется.

При дальнейшем снижении напряжения уменьшится ток, протекающий через тиристор УД, настолько, что он закроется и автоматический выключатель вернется в исходное состояние.

Величиной резистора Rj регулируется порог отпускания автоматического выключателя, а величинами резисторов R_i и R^ устанавливается порог отключения нагрузочного сопротивления R₄ от напряжения 1%_х.

Claims (2)

1. четвертого резисторов и одновременно к клеммам дл  подключени  плюсового вывода источника тока. На чертеже приведена принципиаль на  электрическа  схема автоматичес кого выключател . Автоматический выключатель содер жит резисторы 1-4 обозначенные соо ветственно R, Ri.Rj 4 стабилитрон 5 (С, транзисторы 6-8 (T,T,, Tj), тиристор 9 (УД) и клеммы дл  подключени  источника тока Ugj и нагрузки RH . Автоматический выключательработает следующим образом. Если напр жение контролируемой цепи Ug не превышает установленного значени , то транзисторы Т насыщены токами, протекающими через резисторы R и R, и на наз рузке R имеетс  напр жение Ugy, близ кое по ампитуде к напр жению тиристор УД 3 акрыт. Если контролируемое напр жение будет выше установленной величины, суммарный ток резисторов R и R л превысит величину тока 1х, jf .где сг напр жение пробо  стабилитрона С, транзисторы Т-, и Уг перейдут из режима насыщени  в активный режим. Вследствие увеличени  напр жени  между коллектором и эмиттером транзистора ТУ, и между управл ющим элек тродом и катодом тиристора УД, в управл ющий электрод тиристора УД п течет ток. Этот ток, умноженный на коэффициент усилени  тиристора УД, в области сигналов, меньших уровн  срабатывани , протека  через резистор RJ, еще больше подзапирает тран зистор Т, вследствие чего еще боль ший ток резистора Rrj протекает чере управл ющий .электрод тиристора УД, т.е. развиваетс  лавинообразный процесс, после которого транзисторы Т -Тз закроютс , а тиристор УД включитс , и,выходное напр жение и Ь1х танет близким к нулю. При падении контролируемого напр жени  Ugx ниже порога заданного срабатывани  включени  выключател  не происходит, т.е. автоматический выключатель самоблокируетс . При дальнейшем снижении напр жени  Приуменьшитс  ток, протекающий через тиристор УД, настолько, что он закроетс  и автоматический выключатель вернетс  в исходное состо ние . Величиной резистора -Rj регулируетс  порог отпускани  автоматического выключател , а величинами резисторов R и RT устанавливаетс  порог отключени  нагрузочного -сопротивлени  R от напр жени  Ug. Формула изобретени  Автоматический выключатель, содержащий цепь из последовательно соединенных первого резистора и стабилитрона , подсоединенную своими входными выводами, к клеммам дн  подключени  источника тока, клемма дл  подключени  минусового вывода которого соединена с одной из клемм дл  подключени  нагрузки, первый транзистор , в коллекторную цепь которого включен второй резистор, второй транзистор, в цепь эмиттера которого включен одним выводом третий резистор , второй вывод которого подсоединен к клемме до  подключени  минусового вывода источника тока, третий транзистор с базовым четвер-iтым резистором и тиристор, о т л и ч аю щ и и с Я1 тем, что, с целью .повышени  надежности, точка соедиJнени  первого резистора и катода стабилитрона подсоединена к базе первого транзистора. Подключенного своим коллектором к управл ющему электроду тиристора и эмиттером к базе второго транзистора, эмиттер которого подключен к.катоду тиристора и коллектор - к базе третьего транзистора, подсоединенного коллектором ко второй клемме- дл  подключени  нагрузки, а эмиттером третьего транзистора подсоединен к аноду тиристора., ко вторым выводам первого , второго и четвертого резисторов и одновременно к клеммам дл  подключени  плюсового вывода источника, тока. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 246652, кл. Н 02 М 1/08, 1965.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 665373, .кл. Н 02 М 1/08, 1975.