Устройство для синхронного включения нагрузки
Патент 875555
Авторы
Классы МПК
Устройство для синхронного включения нагрузки
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТ8У
Союз Советских
Социалистических
Ресвублии iu875555 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву— (55)A%. Кл.
Н 02 М I /08 (22)Заявлено 16. 0I.80 (21) 2869849/24-Оу с прнсоелинеиием заявки М(23) Ириорнтет—
Государственный комитет
СССР ва делай изобретений я атнритнй
Опубликовано 23.10 . 81. Бюллетень _#_a 39 (53) УДК 621.314. .58 (088.8) Дата опубликования описания 25.10.8) „i
° 4Ммеа, Всесоюзный научно-исследовательский экспернмеита х"въо-, конструкторский институт электробытовых машин и приборов (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОННОГО ВКЛЮЧЕНИЯ НАГРУЗКИ
Изобретение относится к автомати-
f
Известно устройство для синхронного включения нагрузки, содержащее симистор, включенный последовательно с нагрузкой и источником питания, два резистора, два конденсатора, пороговые элементы.и диоды (I )
Недостатком этого устройства явто ляется его ниэкая надежность.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаеиому результату является устройство для синхронного включения нагрузки включенной между симистором И источником питания, содержащее первое" фаэосдвигающее звено, состоящее Ыз резистора и конденсатора, подсоеди ненное между катодом и анодом симистора, второе фазосдвигающее звейо состоящее из второго конденсатора и второго резистора, управляемый полупроводниковый ключ, пороговый элемент и дополнительный резистор 2
Недостатком этого устройства является низкая надежность, обусловленная отсутствттем защиты симистора и нагрузки от перегрузок при колебаниях напряжения питания и, особенно, при работе па пониженном напряже" нии.
Цель изобретения — повышение надежности устройства.
Эта цель достигается тем, что в устройстве нагрузка подключена между источником питания и катодом симистора, между анодом и управляющим электродом которого включена цепочка .из последовательно соединенных порогового элемента, управляемого полупроводникового ключа и дополнительного резистора, к которому подключен резистор второго фазосдвигакетего звена, конденсатор которого подключен к конденсатору первого фазосдви" гающего звена.
875555
На чертеже изображена схема устройства.
Устройство состоит из симистора
1, первого фазосдвигающего звена, содержащего конденсатор 2 и резистор
3 порогового элемента, в качестве которого использован динистор 4, тиристора 5, резистора 6, нагрузки
7, второго фазосдвигающего звена, содержащего резистор 8 и конденса- «о тор 9, и источника 10 питания.
Устройство работает следующим образом. Подключение нагрузки 7 к источнику l0 питания осуществляется симистором 1, управляющий сигнал на который подается по цепи: динистор
4, тиристор 5, резистор 6, управляющий электрод симистора 1. Пробой динистора 4, отпирание тиристора 5 и симистора 1 происходит в момент пере- 20 хода напряжения источника питания через нулевое значение. Это достигается благодаря тому, что напряжение на резисторе 3 первого фаэосдвигаю-, щего звена опережает по фазе напря- 2S
О жение источника питания на 90
Включение симистора 1 происходит только при условии достижения напряжения на резисторе 3 величины пробоя динистора 4. При этом обеспечивается щ защита симистора l и нагрузки 117 (есл«л нагрузкой служит электродвигатель) от перегрузок в переходном режиме, когда напряжение источника 10 питания «плже допустимого значения, После подключения нагрузки 7 к источнику
10 питания динистор 4 и тиристор 5 запираются и симистор 1 удерживается в открытом состоянии благодаря наличию цепи положительной обратной связи (резистор 8, конденсатор 9, управляющий электрод симистора 1, нагрузки 77. Конденсатор 9 второго фазосдвигающего звена обеспечивает сдвиг тока в цепи положительной обратной связи относительно напряжения на симисторе 1. Это приводит к тому, что ток в цепи положительной обратной связи поддерживает симистор l ва включенном состоянии в моменты пере50 хода напряжения источника питания через нулевое значение.
После подключения нагрузки 7 к источнику 10 питания цепь первого фазосдвигающега звена можно отключить, уменьшив тем самым потребление мощности. При этом, кроме ««олезной мощности, потребляемой нагрузкой 7, потребляется только мощность, рассеиваемая резистором 8, по которому течет ток управления симистора l. Величина сопротивления резистора 8 может быть выбрана достаточно малой, стремящейся в пределе к нулю, что приведет практически к полному отсутствию потребляемой мощности (кроме потерь мощности на управляемом и коммутируемом переходах симистора
i).
Запирание симистора 1 происходит при уменьшении тока в цепи положительной обратной связи ниже некоторого критического .значения, например при недопустимом изменении режима работы нагрузки, либо при размыкании цепи положительной обратной связи ключевым или пороговым элементом, включенным последовательно со вторым фазосдвигающим звеном. При этом обеспечивается отключение нагрузки 7 от источника 10 питания в следующих случаях;
- epH уменьшении напряжения источника питания ниже допустимого значения
« — при коротких замыканиях в цепи нагрузки (благодаря отключению цепи первого фазосдвигающего звена); — при кратковременном обесточивании нагрузки; — при уменьшении напряжения на нагрузке.
Благодаря этому обеспечивается защита симистора при коротких замыканиях в цепи нагрузки, недопустимом изменении режима работы нагрузки, снижения напряжения источника питания ниже допустимого значения.
Таким образом, предлагаемое уст" ройство обладает высокой надежностью и малой потребляемой мощностью.
Д Формула изобретения
Устройство для синхронного включения нагрузки, включенной между симистором и источником питания, содержащее фазосдвигающее.звено, состоящее из резистора и конденсатора, подсоединенное между катодом и анодом симистора, второе фазосдвигающее звено, состоящее из второго конден-. сатора и второго резистора, управляемый полупроводниковый ключ, пороговый элемент и дополнительный резистор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежнос875555
Составитель Е. Рыкова
Редактор А. Шандор Техред ТаМаточка корректор Г. Назарова
Эакак 9374/83 Тирак 733 Подпи с ное
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, ти, нагрузка подключена между источником питания и катодом симистора, между анодом н управляющим электродом которого включена цепочка из последрвательно соединенных порогового элемента, управляемого полупроводникового ключа и дополнительного резистора, к которому подключен резис" тор второго фаэосдвигающего звена, конденсатор которого подключен к конденсатору первого фаэосдвигающего звена.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ф 545050, кл. Н 02 М l/08, 1977.
2. Патент ФРГ М 1588296, кл.Н 02 М 1/08, 1974, l