Устройство для защиты силовой цепи с комплексной нагрузкой

Устройство для защиты силовой цепи с комплексной нагрузкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОГ1ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1111 484599

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.11.73 (21) 1972769/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.75. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 30.12.75 (51) ii!, Кл. Н 02h 3/08

Н 02h 5,/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. П. Аверьянов, И. И. Мурукин и В. Ф. Попов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЪ| СИЛОВОЙ ЦЕПИ

С КОМПЛЕКСНОЙ НАГРУЗКОЙ

Изобретение относится к быстродействующим устройствам для защиты силовой цепи с комплексной нагрузкой во взрывоопасной среде.

Известное устройство для защиты, содержащее индуктивный датчик, включенный последовательно с комплексной нагрузкой в цепь источника питания, закорачивающий элемент, блок запуска этого элемента, включенный на выходе схемы формирования импульсов отключения, второй выход которой связан с элементом размыкания силовой цепи, включенным последовательно с источником питания, не позволяет повысить взрывоопасную мощность на комплексной нагрузке.

В предложенном устройстве для повышения взрывоопасной мощности на комплексной нагрузке в анодную цепь закорачивающего элемента включена схема автоматического слежения состояния аварийного тока комплексной нагрузки, содержащая импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена в силовую цепь между нагрузкой и точкой присоединения анода закорачивающего элемента к силовой цепи, а вторичная обмотка трансформатора соединена с дополнительным источником энергии, равной энергии источника питания рабочей цепи, при этом второй конец вторичной обмотки трансформатора включен в коллекторную цепь дополнительного нелинейного ключа, цепь управления которого соединена через потенциометрический делитель с анодной цепью закорачивающего элемента.

5 На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Быстродействующее устройство защиты электрической нагрузки во взрывоопасной среде при аварийном нарушении силовой ра10 бочей цепи содержит индуктивный датчик 1, включенный последовательно с комплексной нагрузкой 2 в цепь источника питания 3, и элемент 4, закорачивающий источник питания при аварии. Блок 5 запуска закорачивающсго

15 элемента включен на выходе схемы 6 формирования импульсов отключения, второй выход которой связан с элементом 7 размыкания силовой цепи, включенным последовательно с источником питания. В анодную цепь закора20 чивающего элемента 4, в качестве которого использован вакуумированный разрядный элемент, включена схема 8 автоматического слежения состояния аварийного тока комплексной нагрузки. Схема слежения содержит

25 импульсный трансформатор 9, первичная обмотка которого включена в силовую цепь между нагрузкой 2 и точкой присоединения анода закорачивающего элемента 4 к силовой цепи, а вторичная обмотка трансформатора 9

30 соединена с дополнительным источником 10

484599 энергии, равной энергии источника питания рабочей цепи; при этом второй конец вторичной обмотки трансформатора включен в коллекторную цепь нелинейного ключа 11, цепь управления которого соединена через потенциометрический делитель 12 на резисторах

13 — 16 с анодной цепью закорачивающего элемента 4.

Быстродействующее устройство работает следующим образом.

В нормальном рабочем режиме комплексная нагрузка 2 питается от источника питания 3 постоянного тока. Система защиты находится в ждущем режиме.

При любом аварийном нарушении силовой рабочей цепи с индуктивного датчика 1 в схему 6 формирования импульсов отключения

Л поступает сигнал, пропорциональный

dt

Схема формирования отрабатывает сигнал и подает его на свои два выхода: в схему блока 5 запуска закорачивающего элемента и к элементу 7 размыкания силовой цепи. По сигналу блока запуска включается закорачивающий элемент, шунтирующий источник питания. С задержкой, обусловленной собственным временем срабатывания, элемент 7 размыкания отключает источник питания 3 от нагрузки 2. Одновременно с шунтированием источника закорачивающим элементом начинает работать схема автоматического слежения состояния аварийного тока комплексной нагрузки.

Поскольку применение быстродействующих элементов шунтирования и отключения позволяет быстро отключить подачу энергии источника питания от аварийного разрядного промежутка, в указанный промежуток времени продолжает поступать энергия, запасе",Hàÿ в реактивных элементах цепи, пропорциональ- 4о

f 2 ная L — . При определенной величине этой

2 энергии она сама может являться причиной взрыва. Задачу быстродействующсго гашения этой энергии в разрядном промежутке решает 4З схема 8. В момент корочения источника 3 элементом 4 происходит резкое падение напряжения на резисторе 14, что позволяет нелинейному ключу 11 перейти в состояние насыщения, при этом по вторичной обмотке импульсного трансформатора протекает ток.

Энергия дополнительного источника питания трансформируется импульсным трансформатором в силовую рабочую цепь нагрузки, компенсируя выделяющуюся в аварийный разрядный промежуток реактивную энергию цепи.

Таким образом, введение схемы автоматической компенсации реактивной энергии позволяет повысить взрывобезопасную мощность на комплексной нагрузке, при этом величина мощности ограничивается лишь выбором быстродействующих элементов отключения и шунтирования источника питания.

Предмет изобретения

Устройство для защиты силовой цепи с комплексной нагрузкой, содержащее индуктивный датчик, включенный последовательно с комплексной нагрузкой в цепь источника питания, закорачивающий элемент, блок запуска этого элемента, включенный на выходе схемы формирования импульсов отключения, второй выход которой связан с элементом размыкания силовой цепи, включенным последовательно с источником питания, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения взрывобезопасной мощности на комплексной нагрузке, в анодную цепь закорачивающего элемента включена схема автоматического слежения состояния аварийного тока комплексной нагрузки, содержащая импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена в силовую цепь между нагрузкой и точкой присоединения анода закорачивающего элемента к силовой цепи, а вторичная обмотка трансформатора соединена с дополнительным источником энергии, при этом второй конец вторичной обмотки трансформатора включен в коллекторную цепь дополнительного нелинейного ключа, цепь управления которого соединена через потенциометрический делитель с анодной цепью закорачивающего элемента.

484599

Составитель А. Селивахин

Техред Т. Миронова

Редактор Н. Коган

Корректоры: В. Петрова и О. Данишева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3070/16 Изд. № 1793 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5