Датчик короткого замыкания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

н с т.;., — »!ноте. в »

i v...0... ая — -в

Союз Советских

Социалистических

Республик ни7 738 1 7

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к аат. свид-ву— (22) Заявлено 23.04.79 (21) 2756439/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликована 23.10.80. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 27 . 10. 80 (5 )М К„.З

Н 02 Н 7/10

Н 02 М 1/18

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 314. . 572: 621 . 316. .925 4(088.8) (72) Авторы изобретения

Б. М. Сенчук, A. В. Шарыпин, A. B. Котенко и A. Я. Куликов

Новомосковский филиал Московского химикотехнологического института им. Д. И. Менделеева (71 j Заявитель (54) ДАТЧИК КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к .средствам защиты управляемых и неуправляемых преобразователей от короткого замыкания между проводами постоянного тока.

Известен датчик короткого замыкания для защиты преобразователя, содержащий два сердечника из магнитного материала, на которых расположены обмотки. Обмотка одного из сердечников соединена с коллекторами транзисторов источника напряжения повышенной частоты. Обмотка второго сердечника соединена с реагирующим органом, который содержит выпрямитель, усилитель постоянного тока на одном транзисторе, стабилитрон и тиристор.

Через отверстия сердечников пропущен один из проводов постоянного тока,который соединен с другим проводом при помощи конденсатора, подключенного к зажимам постоянного тока преобразователя 11) .

Недостатком этого датчика является низкая чувствительность. Это объясняется тем, что обмотка первого ñåðдечника соединена с коллекторами транзисторов источника повышенной частоты и шунтирует выход этого источника своим малым сопротивлением,за счет чего снижается выходное напряжение источника повышенной частоты.

Второй причиной недостаточной чувствительности датчика является небольшое усиление напряжения на второй обмотке усилителем постоянного тока.

Второй недостаток состоит в том, что напряжение на второй обмотке сильно зависит от сопротивления короткозамкнутого контура, в который входят провода постоянного тока и место КЗ.

При малом значении этого сопротивления напряжения на второй обмотке велико и может повредить транзистор усилителя.Это снижает надежность ра" боты датчика.

Цель изобретения — повышение чувствительности и надежности работы датчика.

Для достижения указанной цели в известном датчике обмотка первого сердечника выполнена из двух секций с общей точкой, причем эта точка соединена с плюсом источника питания, выводы, обмотки — с эмиттерами транзисторов источника повышенной частоты, введен усилитель переменного то773817 ка на двух транзисторах с бестрансформаторным входом в реагирующем органе вместо усилителя постоянного тока на одном транзисторе между второй обмоткой и тиристором, а к входу введенного усилителя подключены два встречно-параллельных диода.

На чертеже представлена схема датчика короткого замыкания для защиты преобразователя.

На сердечниках 1 и 2 расположены обмотки 3 и 4. Обмотка 3 выполнена из двух секций с общей точкой, которая соединена с плюсом источника постоянного напряжения, питающего источник повышенной частоты 5. Секции обмотки включены встречно, их выводы соединены с эмиттерами транзисторов источника повышенной частоты 5 и образуют последовательную цепь. Обмотка 4 соединена с реагирующим органом, который содержит диоды 6 и 7, включенные встречно-параллельно на входе усилителя переменного тока 8 с бестрансформаторным входом, выпрямитель 9, стабилитрон 10 и тиристор

11. Этот тиристор входит в цепь -управления преобразователя.

Конденсатор 12 присоединен к зажимам постоянного тока преобразователя 13, одна из шин 14 постоянного тока которого пропущена через отверстия сердечников 1 и 2, расположенных в непосре,::ственной близости от выходных заж;.мов постоянного тока.

При норм;- ь".:orn режиме контур из проводов постоянного тока и конденсатора i.? разомкнут большим сопрот: влением нагрузки 15. При этом электромагнитная связь между обмотками 3 и 4 практ .:.:.ски отсутствует,реагирующий орган че срабатывает, При коротком замыкании между проводами постоянного тока или в нагъ рузке 15 создае.-.ся короткозамкнутый высо><очастотный контур, образован»ый проводами постоянного тока до

rìcòà КЗ и конденсатором 12. В этом контуре индуцируется ток повышенной частоты„ под действием которого появляется напряжение на обмотке 4 сер дечника 2. Величи ra этого напряжения зависит от сопротивления контура.При относительно большом сопротивлении напряжение на обмотке невелико,поэтому диоды 6 и 7 имеют большое сопротивление, и нагряжение с обмотки

4 почти полйостыо передается на вход усилителя 8, усиливается им и выпрямляется выпрямителем 9. При этом про бивается стабилитрон 10 и выключается тиристор 11, который воздействует на систему управления преобразователем 13. В результате этого преобразователь 13 запирается.

При малом сопротивлении короткозамкнутого контура напряжение на обмотке 4 велико, поэтому диоды 6 и 7 открываются и шунтируют вход усилителя 8. Этим устраняется опасность повреждения транзисторов усилителя 8.

Предлагаемый датчик короткого замыкания может быть использован для защиты управляемых и неуправляемых преобразователей в любых областях, где используется постоянный ток,на15 пример, для питания двигателей постоянного тока, обмоток возбуждения электрических машин, установках для электролиза и т.д. формула изобретения

1. Датчик короткого замыкания для защиты статического преобразователя, содержащий два установленных на шине

25 постоянного тока сердечника, обмотка первого из которых подключена к реагирующему органу, выполненному в виде последовательно соединенных усилителя, выпрямителя и сòàáèëèòðoíà, 3Q подключенного к управляющему электроду тиристора цепи управления преобразователя, обмотка второго сердечника подключены к источнику повышенной частоты на двух транзисторах, и конЗ5 денсатор, включенный между шинами постоянного тока, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения чувствительности и надежности датчика, в не-.î введен ограничитель напря>кения, включенный между обмоткой первого сердечника и усилителем, выполненным переменным на двух транзисторах с бестрансформаторным входом, обмотка второго сердечника выполнена двухсекционной, при этом общая

45 точка секций подсоединена к плюсу источника питания, а концы обмотки — к эмиттерам транзисторов источника повышенной частоты.

2. Датчик по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что ограничитель напряжения выполнен на двух встречно-параллельных диодах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка У 2633769/24-07, кл. Н 02 Н 7/10, 1978.

773817

Составитель И. Коротеева

Редактор A. Маковская Техред М.Петко Корректор Г. Решетник

Заказ 7523/73 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4