Реле времени переменного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Эй-14 з43Ф-11, ." Ц
Класс 21g, 4вз
СССР б « «дЮ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
В. М. Бутенко
РЕЛЕ ВРЕМЕНИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Заявлено 14 ноября 1957 r. за ¹ 586186 в Комитет оо делам изобретений н открытий при Совеге М|ггшстров (ССР
Предлагаемое реле времени переменного тока относится к типам реле, основанных на принципе заряда конденсатора импульсами выпрямленного переменного тока и имеющих на выходе магнитный усилитель.
Особенность предлагаемого реле, обеспечивающая расширение диапазона установок времени на реле, заклгочается в том, что заряд конденсатора осуществляется двумя регулируемыми по величине импульсами выпрямленного тока разной полярности так, что больший импульс заряжает конденсатор, а меньший — частично его разряжает, удлиняя процес, заряда и увеличивая выдержку времени соабатывания реле.
На фнг. 1 показана принципиальная электрическая схема предлагаемого реле; на фиг. 2 — диаграмма импульсов.
При разомкнутом управляющем контакте Кг B цепи первичной обмотки пик-трансформатора и замкнутом контакте К в цепи разрядного сопротивления R> конденсатора С, схема находится в состоянии готовности к действию.
Конденсатор С, при этом полностью разряжен. (Трансформатор
Тр-2 питается от стабилизатора напряжения).
Отсчет времени начинается с момента размыкания контакта Кя и замыкания контакта Кь
При замыкании контакта К1 на перьичную обмотку пик-трансфорsкепиe питания, а результате чего в его вторичных обмотках нндуктируются импульсы напряжения
U„, име>о1цис заостренную пикообразную форму (сиг. 2). Эти нмпучьсы служат для кратковременного, поочередного и периодического открытия полупроводниковых вентилей Вг и Вв (фиг. 1). г г,, (фиг. 2) — напряжение зажигания неоновой лампы Л.
При открытиях вентиля Вь которые происходят всякий раз, когда напряжение на вторичной обмотке Пг трансформатора Тр-2 проходит через положительный максимум, через вентиль В1 проходит ток, заря>кающий конденсатор Ñ .
¹ 115421
При открытиях вентиля В, происходящих всякий раз, когда напряжение на зажимах вторичной обмотки II> проходит через отрицательный максимум, через вентиль В проходит ток, разряжающий конденсатор Ci Ha фиг. 2 показаны положительные (заряжающие)
U в начале заряда конденсатора С> и отрицательные (разряжающие) импульсы — У в начале и конце заряда этого конденсатора).
Так как напряжение на зажимах вторичной обмотки Ilt трансформатора Тр-2 больше, чем напряжение на зажимах вторичной оомотки
lip, то происходит накапливание разностей зарядов и медленный:юдь- и напряжения на конденсаторе Сь
Напряжение на конденсаторе Ci вызывает уменьшение заряжающего и увеличение разряжающего токов. Они будут оставаться неизменными и равными своим первоначальным значениям (в начале заряда) только в том случае, если, при переменных значениях напряжения на конденсаторе С будет собюдаться следуюгцее равенство: (u,.- — II,) + р - — (IIm, „U„) = U„, — — Um == aU, (1) г JQ: U, — максима tbHoo напряжение Eia 00AIo i K6 11, трансформатора
Тр-2;
U, максимальное напряжение на обмотке Il трансформатора
Тр-2;
ЬУ, — разность максимальных значений напряжений Um u т обусловливающая интенсивность заряда конденсатора С, U — напряжение на,к онденсаторе С, U — напряжение на выходе магнитного усилителя МУ,.
Из равенства (1) следует, что:
И, =au. (2)
Для устранения влияния напряжения на конденсаторе С; (равного
U,,) на условия его заряда в цепь конденсатора С, содержащую вентиль В и вторичную обмотку Ili трансформатопа Тр-2, автоматически вводится напряжение постоянного тока, равное 2U» 1см. фиг. 2д, на которой показаны положительные (заряжающие) импульсы D конце заряда конденсатора С, Это напряжение снимается с сопротивления нагрузки ) „дифференциального магнитного усилителя ИУ,, управляющая обмотка которого через фильтр (сопротивлен re Icz и конденсатор С ) подключена параллельно к зажимам конденсатора Сг
Кривая напряжения U,. (нссглаженного) па конденсаторе С изображена .на фиг. 2е. Участки 1 соответствуют моментам заряда, участки
2 и 4 — разряда (на сопротивление) и участки 8 — разряда конденсатора С> отрицательными импульсами.
Отсчет времени заканчивается при достижении напряжением на конденсаторе С своего максимального значения равного U, У ;оп
Момент подъема напряжения на конденсаторе С до максимального значения, равного U,, фиксируется при помощи дифференциального магнитного у"илителя ЛУ (с положительной обратной связью) следующим образом.
По обмотке управления 1 магнитного усилителя Л4У, подключенной через фильтр (сопротивления Л, Р и конденсаторы С, Сд) параллельно к зажимам конденсатора С, протекает ток, прямо пропорциональный напряжению на зажимах конденсатора С;. Этот ток создает ампервитки намагничивания, гротиводействующие ампервиткам обмотки правлеíия 2, устанавливаемым при настройке выдержки воемепп ппи помоl l
¹ 115421 щи регулируемого сопротивления R4, подключенного последовательно с обмоткой 2 параллельно к зажимам выпрямителя Вз.
Во время заряда конденсатора С, преобладают ампервитки обмотки управления 2, и напряжение на выходе магнитного усилителя МУ чмеет отрицательный знак.
Ток в обмотке выходного электромагнитного реле РИ, включенной последовательно с вентилем 84, а также в обмотке положительной обратной связи усилителя МУ отсутствует.
Как только напряжение на конденсаторе станет чуть больше максимального значения U,, будут преобладать ампервитки обмотки управления 1, и знак напряжения на выходе магнитчого усилителя МУ, изменится на обратный.
При изменении знака напряжения на выходе магнитного усилителя
МУq ток пройдет через обмотку реле РИ, а также обмотку обратной связи, и вследствие сильного действия обратной связи достигнет значсния тока срабатывания выходного реле РИ при очень ничтожном преобладании ампервитков обмотки управления 1.
Сработав, реле РИ своим нормально открытым контаком РИ-1 замыкает конденсатор С> на разрядное сопротивление Я (вслед"твие чего конденсатор С разряжается) и своим нормально открытым контактом
РИ-2 включает внешнюю цепь автоматики.
Если затем управляющие контакты К и К не будут переставлены в исходное положение, то, после разряда конденсатора С>. реле РИ отпустит свой якорь, и процесс отсчета времени снова повторится.
Основной способ регулировки выдержки времени заключаетгя в изменении разности максимальных напряжений U,„, и U„,„(çàðÿæàþщего и разряжающего импульсов) путем изменения числа витков вторичной обмотки lit трансформатора Тр-2.
Для упрощения переключающего устройства вторая часть вторичной обмотки III разделена на секции 1, 2, 3... (n — 1) и и,,содержащие по
К, 2К, 2 К, ...2 К и 2 к витков и коммутируемые посредством переключателя П. При перестановке штепсельных вилок переключателя в гнезда, подсоединенные к выводам секций вторичной обмотки II>, можно получить 2" фиксированных выдержек времени.
Если на регулируемом сопротивлении R, сделать несколько отводов, переключаемых контактами реле из внешней схемы автоматики, то в течение одного цикла работы реле можно получить несколько различных выдержек времени (эти отводы от сопротивления R4 и контакты реле на фиг. 1 не показаны).
По расчету предложенное реле дает возможность создавать выдержки времени в пределах от 5 сек. до 20 час.
Предмет изобретения
Реле времени переменного тока, основанное на принципе заряда конденсатора импульсами выпрямленного переменного тока, имеющее на выходе магнитный усилитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона установок времени на реле, заряд конденсатора осуществляется двумя регулируемыми по величине импульсами выпрямленного тока разной полярности так, что больший импульс заряжает конденсатор, а меньший — частично его разряжает, удлиняя процесс заряда и увеличивая выдержку времени срабатывания реле.