Быстродействующее коммутирующее устройство

Быстродействующее коммутирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 907619 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.06.80 (21) 2939793/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.э

Н 01 Н 47/00

Государственный комнтет

Опубликовано 23.02.82. Бюллетень №7

Дата опубликования описания 28.02.82 (53) УДК 621.316..5 (088.8) по делам нэобретеннй и открытий (72) Авторы изобретения

Е. А. Доброскок, В. А. Маринушкин и В. Е. (71) Заявитель (54) БЫСТРОДЕ1 1СТВУЮЩЕЕ КОММУТИРУЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электроавтоматике и может найти применение в различных коммутирующих устройствах при индуктивной нагрузке.

Известны устройства, защищающие цепи питания от перенапряжений и повышающие износоустойчивость коммутирующих контактов за счет уменьшения искрообразования при коммутации индуктивной нагрузки.

К ним относятся полупроводниковые диоды, шунтирующие индуктивную нагрузку (1).

Недостатком этих устройств является увеличение времени спада тока в нагрузке в 5 — 8 раз по сравнению со схемой без шунтирующего диода, что оказывается недопустимым при управлении электромагнитными механизмами с регламентируемым временем отпускания.

Известны попытки уменьшения времени спада тока в индуктивной нагрузке за счет включения последовательно с шунтирующим ее диодом резистора (2). Однако, это приводит к увеличению напряжения самоиндукции и к ухудшению эффективности искрогашения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для искрогашения, содержащее источник питания, положительная клемма которого через последовательно соединенные коммутирующий контакт и индуктивную нагр .зку соединена с отрицательной клеммой указанного источника питания, параллельно нагрузке подключена цепочка из последовательно соединенных резистора и конденсатора (3) .

Недостатком устройства является то, что эффективное искрогашение обеспечивается при значительном времени спада тока в нагрузке, т. е. устройство не обладает достаточным быстродействием.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для искрогашения, содержащее источник питания, положительная клемма которого через последовательно соединенные коммутирующий контакт и индуктивную нагрузку подключена к отрицательной клемме указанного источника питания, цепочку, из последовательно соединенных резистора, и конденсатора, подключенную параллельно нагрузке, введены дополнительный резистор, дополнительный конденсатор, первый

907619

Формула изобретения

20 и второй диоды, точка соединения резистора и конденсатора подключена к аноду первого и катоду второго диодов, анод второго диода соединен с отрицательной клеммой источника питания, катод первого диода через параллельно соединенные дополнительные конденсатор и резистор подключен к точке соединения коммутирующего контакта и индуктивной нагрузки.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит источник 1 питания, коммутирующий контакт 2, индуктивную нагрузку 3, резистор 4, конденсатор 5, диоды 6 и 7, дополнительный конденсатор 8 и дополнительный резистор 9.

Устройство работает следующим образом.

При замкнутом коммутирующем контакте 2 через индуктивную нагрузку 3 протекает рабочий ток, а конденсатор 5 через резистор 4 заряжен до напряжения источника 1 питания. Дополнительный конденсатор 8 разряжен, а диоды 6 и 7 заперты, так как полярность напряжения источника 1 питания является для них обратной. При размыкании коммутирующего контакта 2 конденсатор 5 через диод 6 и, параллельно включенные, дополнительные конденсатор 8 и резисторы 9 начинает разряжаться на индуктивную нагрузку 3, поддерживая на ней некоторое время напряжение той же полярности, что и у источника 1 питания. Это препятствует резкому прекращению тока в индуктивной нагрузке 3 и уменьшает ЭДС самоиндукции.

Кроме того, резкому нарастанию ЭДС самоиндукции препятствует цепочка последовательно включенных диодов 6 и 7 и дополнительного конденсатора 8, эффективно шунтируя индуктивную нагрузку 3 (влиянием дополнительного резистора 9 на шунтирование можно пренебречь). Однако, шунтирование индуктивной нагрузки 3 этой цепочкой продолжается только до окончания заряда дополнительного конденсатора 8 ЭДС самоиндукции, после чего ток через диоды 6 и 7 прекращается, и они перестают препятствовать прекращению тока через индуктивную нагрузку 3.

Так как дополнительный конденсатор 8 все время разряжается через резистор 9, при дальнейшем возрастании ЭДС самоиндукции цепочка диодов 6 и 7 опять включится и зашунтирует индуктивную нагрузку 3.

Таким образом, после разряда конденсатора 5 устройство ограничивает ЭДС самоиндукции на уровне, определяемом величиной емкости дополнительного конденсатора 8 и сопротивлением дополнительного резистора 9. Диод 7 препятствует перезаряду конденсатора 5 и подавляет колебательный процесс в нагрузке.

Высокое быстродействие предлагаемого устройства позволяет использовать его при управлении электромагнитными механизмами с регулируемым временем отпускания.

Быстродействующее коммутирующее устройство, содержащее источник питания, положительная клемма которого через последовательно соединенные коммутирующий контакт и индуктивную нагрузку соединена с отрицательной клеммой указанного источника питания, параллельно нагрузке подключена цепочка из последовательно соединенных резистора и конденсатора, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены дополнительный резистор, дополнительный конденсатор, первый и второй диоды, точка соединения резистора и конденсатора подключена к аноду первого и катоду второго диодов, анод второго диода соединен с отрицательной клеммой источника питания, катод первого диода через параллельно соединенные дополнительные конденсатор и резистор подключен к точке соединения коммутирующего контакта и индуктивной нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бабинов М. А. и др. Элементы и устройства автоматики. М., «Высшая школа», 1975, с. 247.

2. Егоров П. М. Электромагнитные механизмы и коммутационная аппаратура.

Харьков, ХВКИУ, 1970, с. 139.

3. Алексеев и др. Реле защиты. М., «Энергия», 1976, с. 37.

9076I9

Редактор Н. Бобкова

Заказ 603/61

Составитель А. Каретников

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 758 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», т. Ужгород, ул. Проектная, 4