Реле времени
Иллюстрации
Показать всеРеферат
с т
ta
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и1 495724
Союз СоветскихСоииалистических
Респубпик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.11.73 (21) 1966857/26-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 15.12.75. Бюллетень ¹ 46 Дата опубликования описания 08.07.76 (51) М. Кл. Н Olh 47/18
Н 03k 17/28
: зсудерствеииык комитет
Совете РЯииистров СССР (53) УДК 621.318.563.5 (088.8) го делим изобретеиий и открытий (72) Автор изобретения
В. Е. Чернохлебов (71) Заявитель (54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ
Изобретение относится к области электрон радиотехники.
Известно реле времени, содержащее импульсный трансформатор и мостовую схему с времязадающей RC-цепью и делителем напряжения на стабилитронах в плечах моста, полупроводниковым диодом и нуль-органом в одной диагонали моста, выпрямителем и сглаживающим RC-фильтром в другой диагонали моста.
Для повышения к. п.д. и упрощения схемы в предлагаемом реле первичная обмотка импульсного трансформатора включена последовательно с конденсатором сглаживя ющего
RC-фильтра, а вторичная — в диагональ моста последовательно с нуль-органом.
На фиг. 1 дана принципиальная схема описываемого реле; на фиг. 2 — графики токов и напряжений в различных точках реле.
Измерительный мост реле содержит зарядный резистор 1, времязадающий конденсатор
2 и делитель напряжения на стабилитронах 3 и 4. В диагональ моста последовательно включены диод 5 (для исключения заряда конденсатора от падения напряжения на стабилитроне 4), нуль-орган 6 и импульсный трансформатор 7. Питание моста осуществляется от выпрямителя 8 через сглаживающий фильтр, состоящий из конденсатора 9 и резистора 10. Резистор 10 является также составпым элементом параметрического стабилизатора, обьединяющего резистор 10 и стабилитроны 3 и 4. Исполнительный орган 11 запускяегся сигналом с н ль-органа 6.
Реле работает следующим образом.
1.сли после подачи напряжения питания
U„полярность полуволны положите тьня То конде IcBTop 9 начинает заряжаться через nepI0 личную обмотку 1VI импульсного трансформатора 7. Так как в первый момент конденсатор
9 p :зряжен, To IIce питающее Hakkp»>aekкенным к импульсному трансфо; матору 7.
15 В процессе заряда конденс Ilopa 9 ня вторичной обмотке 1Г. трансформатора $>op»IIруется импульс, амплитуда которого равна (U;.: ) / (1)
2о где L -, (1Ё,-),,„,, — амплитуда импульса на вторичной обмотке, В03нпкяющего в момент вклю .ения реле в сеть;
25 L -- напряжение насыщения трансформатора 7.
В:.;омент /, (см. фпг. 2) трансформатор насыщается и передача энергии во вторичную обмотку прекращается. Вторичная обмотка
30 гилю.сна по отношению к первичной так, что
495724 формируемый в первый момент импульс запирает диод 5, исключая тем самым ложное срабатывание нуль-органа 6.
В момент t, стабилитроны 3 и 4 пробиваются и в средней точке делителя напряжения устанавливается напряжение, соответствующее порогу срабатывания реле.
Напряжение Uz на диоде 5 всегда равно разности между падением напряжения U4 на стабилитроне 4 и напряжением на конденсаторе 2.
Если постоянная времени зарядной цепи, состоящей из резистора 1 и конденсатора 2, велика, то можно считать, что в момент (к диоду 5 прикладывается обратное напряжение
U>, равное напряженшо на стабилитроне 4.
В момент t„-, соответствующий амплитудному значению полуволиы питающего напряжения, зарядный ток КоННОНсНТора 9 ирскращаегся и транс(рорм !Тор 7 выход)п из насыщения. Во вторичной обмотке формируется обратный импульс, примерно равный по амплитуде прямому. Запирающее наг!ря>кен!!е иа диоде 5 (U;j в этот момент уменьшается иа величину обратного импульса. Однако, если выбрать параметры трансформатора такими, что максимально возх!0>ккая амплитуда обратного импульса во вторичной обмотке, определяемая соотношением (1), будет меньше напряжения на стабилитроне 4, то это не вызовет ложного срабатывания реле.
В интервале времени (— (4 конденсатор 9 разряжается на величину 5Ug, B ccp;te«HtlK трансформатора 7 размагничива Tcsl Lга разрядным током.
В момент t4 полуволна напряжения питания начинает превышать напряжение на конденсаторе 9 и oи дозаряжается через первичную обмотку трансформатора.
При этом во вторичной обмотке формируется импульс, определяемый соотношением
Ь, (1Г,) Л(„— - (2) После дозаряда конденсатора 9 ток в обмотке )3>1 прекращается и в обмотке W-, формируется обратный импульс, примерно равный по амплитуде прямому.
Таким образо;(, благодаря новой функциональной сгязи между конденсатором 9 филыра и первичной обмоткой импульсного трансформатора 7 во вторичной обмотке, которая в)<лючена в диагональ измерительного моста. формируются узкие разноиолярныс импульсы частотой, соответству!ащей частоте пульсаций
3;>1 И РЯ МЛЕ/1ПО! 0 На 11 PSI:ÊCH3ß, Т. Е. КОН;J CIICBTi)j) 9, Kpoitc cDOcl0 )L!103Hoco) назнач:ния, 13hiПОЛНЯЕТ ф > НКЦИИ +OP!>I)!Pot)BTСЛЯ К031М) ГH . )ПОИ!ПХ Ив!ПУЛЬСОВ, I TO и Г) И ВО !ИТ 1(> Г1!)О!Ц н -ио схемы рсл: .
r r
1(О Г д 3 и 3 и р и Я(е и и е l Ht K o H д е н с H T o p (2 (с> ) приближа еT.si tк порога ср 3 oHTI>133)tzt st V4, i3 какой-та мам 1)т ЛHОд 5 сме)ц(.стс!1 В )! )!1мам направлсии .l коммутирующим И3!пх )ьсом ()ансфор3!атора 7, причем коммуTII();I()HI);.3! является обратный импульс. Если величина коммутирующего импульса t;;, определяемая .оо гношеиием
e„. — U4 — - (., — Г,(4,) больше напряжения срабатывания нуль-органа ЛУ„, то последний опрокидывается, вызывая срабатывание исполнительного органа 11.
В схеме реле необходимо использовать трансформаторы, ю)е!Ощие как можно меньшие габариты, т. е. произведение WJS (где 5 †сечен стали). 3Т0 позволяет предотвратить заметное влияние трансформатора на работу сглаживающего фильтра и искгио ги гь возможности «зависания» реле в тОчке срабатываHHÿ. Кох!мутирующие импульсы долж;lы иметь KBK (Io)KJIQ х!еньи)3!О .I.lи)ельиость. Нижний предел габаритов трансформатора ограничивается HH!JpsliKc!! Itåм током срабатывания нуль-органа.
Если в сети и Яс!атся большие калсоаиия пи I:а !О щ е Го H H I i p sl ж е н и Я, т О а б р 3 т и ы и (к О 3! х! х> т ирующ:!й импу,1ьс мож!!а застабилиз. !ровать ,1 Ioдом 12. Величина прямого импульса е
»вЂ” влияет на тоГИ)ость срабатывания реле и, сле-! овательJlo, в стабилизац;)и ие ну)кдается.
;)тиран!сине схемы и умень)пение габаритов рслс,(остигаются тем, !та функци:! формирователя кав!3!>л!Прую!)1:)х импу1ьсов с большой скваткностью ьыпалняет пс система из стаб:lлитра)!ов и резисторов, 3 конденсатор филыр3, вк.lio÷åíïûé ослс ioBBTp. !hHo с первичной
«бмоткой импульсного трансформатора. (х.п.д. реле повыша(тся благодаря тому, что ток через первичную обмотку трансформатора
Г)ротекае 1 iip. Весь пал "i>па )!!0 1, 3 To;Ihi(o В Тсчеи IJ(: KopoTKQI и31И) ° lbcB доза () я,13 коп (сllcH> торя фильтра lo à tz! BJJòi ll!010 значения наиряж: ния питания. Вс,lclcTi31lc tH T исобходJI >IOÑTü Hcsilll Hx cot! j) UT)tBJlL>н ий, 1l B J(0TOJ) hi X Вы ЧС 1 ЯЕТС)1 00 и. И>3 Я >. IOJI!!JOCTb.
1(р0313 ТОГО> МОIЦИОСП> 11 Гt!0Bp JIТЫ )1М И 3 I J>CH0 го Tpaiic(()opматора лимитиру!Отся толька мощностью, котора» itcooKo;tiiма для сраба1ывания пуль-органа. (1) 0 ) 31 у л H !1 3 а б j) L J L" J I и я
>п
Рccic !3jlc >lciltl, сО,PPiKÇ III "c I III>,.льсньпl трансформатор H мостовую схему с времяза.t;iJo:цси RC-цепью и делителем напряжения
i B стабилитронах, пл чах моста, полупроводниковым диа:!031 и нуль-органом в одной диа)! l H;I Моста, в ы и,) я м !T c.t) c .,1 и с Гл а ж и В 3 )О ПI и м
)х С-(J) tt. IJ>T j) 03t 3;I!)У! Ои II!HI 0H3;I! J моста, О т ; 1, 10 щ 3 " с H Tc;I,:! та. с це )ыо пОВВ!шен ия
JL ll. д. 1! уп >Ои!ения схсх!1>1, 11cpBичная Оаматк:-. П3;пульс-!ого трансформатора включена посл -даватс,!ьна с конденсатором сглаживающеГ:),)(С-фильтра, а вторичная — — в tziaroHHль моста последовательна с пуль-органом.
495724
Чираг. 1
Составитель В. Назарова
Редактор А. Пейсоченко Техред Е. Митрофанова Корректор А. Дзесова
Заказ 1371/3 Изд. ¹ 1347 Тираж 833 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4, 5
Типография, нр. Сант новы, 2