Бесконтактное фотореле
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республин
<н947965 (61) Дополнительное к авт. свид-вуf51)hh Кп з
H 03 К 17/56 (22) Заявлено 19. 09. 80(21) 2985600/18-21 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет
Государственный комитет
СССР ио делам изобретен и и и открытий (5З) УДК 621. 374.. 3 (088. 8) Опубликовано 300782. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 30,0782
»
) (72) Автор изобретения
A.Â. Некруткин а.
Всесоюзный электротехнический институт им. В.И. на (71) Заявитель (54) BECKOHTAKTHOE фОТОРЕЛЕ
Изобретение предназначено для коммутации цепей переменного тока в осветительных установках различных народнохозяйственных объектов.
Известен автомат для включения и выключения осветительной установки, содержащий фотопреобразователь, стабилизатор напряжения, реле, транзисторы М °
Недостаток — значительная сложность устройства. . Наиболее близким к предлагаемому является бесконтактное фотореле, содержащее фоточувствительный элемент и генератор импульсов, вход которого через трансформатор соединен со входом тиристорного коммутатора, а фотореэистор включен во времязадающую цепь генератора импульсов (2).
Недостатком известного устройства является малая чувствительность и низкая помехоустойчивость.
Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.
Поставленная цель достигается. тем, что в бесконтактное фотореле, содержащее фоточувствительный элемент с усилителем тока на транзисторе, коллектор которого подключен к общему выводу времязадающей последователь- З0 йой Rc -цепи генератора импульсов, соединенной с входом порогового Элемента, и переключатель переменного тока на тиристоре, включенный последовательно с нагрузкой, анод и катод тиристора переключателя подключены соответственно к выводу резистора и выводу конденсатора- времязадающей кС-цепи генератора импульсовт введе ны дополнительная последовательная
ЯС-цепь. и диод, при этом вывод резистора и вывод конденсатора дополнительной RC; — öåïè подключены соответственно к подвижному контакту резистора времязадающей РС»цепи генератора импульсов и к общему выводу резистора и конденсатора времязадающей йс-цепи генератора импульсов, который соединен с катодом диода, включенного параллельно конденсатору времяэадающей йс-цепи генератора импульсов.
На чертеже представлена схема устройства.
В схеме последовательно с нагрузкой 1 включен тиристорный коммутатор
2 тока, параллельно которому присоединен релаксационный генератор, состоящий из времяэадающей RC-цепи на резисторе 3 потенциометре, конденса947965 торе 4 и пороговом элементе 5, соединяющем вход тиристорного коммутатора тока 2 с общим выводом резистора 3 и конденсатора 4, зашунтированного развязывающим диодом 6 и усилителем
7 тока, вход которого подключен через 5 чувствительный элемент 8 к одной из шин питания. Подвижный контакт потенциометра 3 через дополнительную RCцепь, состоящую из конденсатора 9 и резистора 10, соединен с одним из своих неподвижных контактов.
Бесконтактное фотореле работает следующим образом.
Приход полупериода положительного напряжения с тиристорного коммутатора заряжает конденсатор 4 по параллельной цепи. резистор 3 — конденсатор
9, резистор 10, одновременно конденсатор 4 разряжается током усилителя 7 тока, величина которого зависит от освещенности чувствительного элемента G. При высокой освещенности чувствительного элемента 8 конденсатор 4 не успевает зарядиться завремя действия полупериода.питающего напряжения до напряжения переключения поро25 гового элемента. 5 и тиристорный коммутатор 2 остается в закрытом состоянии. Одновременно конденсатор 9, заряжаясь почти до амплитудного значения питающего напряжения, лишь частично ус30 певает разрядиться поцепи резистор
10 — часть потенциометра 3 и цепи, вторая часть потенциометра 3 — чувствительный элемент 8, — вход усилителя
7 тока — развязывающий диод 6 - ре= 35 зистор 10, заставляя усилитель 7 тока дополнительно разряжать накопительный конденсатор 4 за время спада питающего полупериода напряжения.
Ири снижении освещенности чувстви- 40 тельного элемента 8 разрядный ток накопительного конденсатора уменьшается и, при определенном ее значении, напряжение на конденсаторе достигает напряжения включения порогового эле- 45 мента 5, при срабатывании которого импульс тока накопительного конденсатора 4 открывает тиристорный коммутатор 2 тока, на выгрузке появляется часть первого полупериода питающего напряжения, угол регулировки dв этом случае близок к 90О.
Одновременно начинается разряд конденсатора 9 по цепи, являющейся новой часть потенциометра 3 — тиристоф коммутатора 2 тока — развя55 зывающий диод 6 — резистор 10 и цепи вторая часть потенциометра 3резистор 10,темсамым конденсатор 9 разряжается в гораздо большей степени и, после выключения тиристора коммутатора тока 3 при переходе тока нагрузки через О, накопительная емкость 4, заряжась па цепи, рассмотренной выше, большую часть заряда, необходимого для переключения пора- 65 гового элемента 5, получает за более короткое время через конденсатор 9, при этом угол регулирования сС перемещается до значения, при котором максимальное напряжение на тиристарном коммутаторе 2 тока приблизительно равно напряжению переключения порогового элемента 5, т.е. на нагрузке выделяется. мощность, близкая к максимальной.
При возрастании освещенности чувствительного элемента 8 ток 7 усилителя увеличивается, незначительно увеличивая угол регулирования с, при этом в действие вступает положительная обратная связь, основанная на расте разницы величины заряда и разряда конденсатора 9 при таком изменении угла,регулирования. После вступления в действие
ПОС угол регУлирования сЕ в течение нескольких палупериадав достигает
180О и тиристорный коммутатор 2 тока перестает открываться. Изменяя положения подвижного ко ттакта .потенциометра 3, можно регулировать зону возврата бесконтактнага фотореле, прИчем при положении подвижного контакта, обеспечивающим быстрый заряд Форсировочной емкости зона возврата максимальна, а при быстром разряде зона. возврата минимальна.
Экономический эффект ожидается получить от экономии электроэнергии на освещение за счет повышения чувствительности и помехоустойчивости (возможности регулирования коэффицинта возврата) при использовании бесконтактного фотареде в качестве автомата включения наружного освещения народнохозяйственных объектов.
Формула изобретения
Бесконтактное фотореле, содержащее Фоточувствительный элемент с усилителем тока на транзисторе, Йллектор которого подключен к общему выводу времязадающей последовательной Рс-цепи генератора импульсов,. соединенной с входом порогового элемента,и переключатель переменного тока на тиристоре, включенный последовательно с нагрузкой, анод и катод тиристора переключателя подключены соответственно к выводу резистора и выводу конденсатора времязадающей Rc— цепи .генератора импульсов, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены дополнительная последовательная RC -цепь и диод, который включен параллельно конденсатору времязадающей Rc-цепи генератора
947965
Составитель A. Егорычев
Редактор н. кешеля техредл. пекарь . ХофректорА. Дэятко
Заказ 5668/78 Тираж 959 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, импульсов tIpH этом Вывод резистора и вывод конденсатора дополнительной последовательной Йс -цепи подключены .соответственно к подвижному контакту резистора времязадающей RC-цепи генератора импульсов и к общему выводу резистора и конденсатора времязадающей Re.-цепи генератора импульсов, который соединен с катодом диода.
ИстОчники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1.. Авторское свидетельство СССР
Р 556570, кл. Н 05 В 39/00, 21.09.72.
2. Авторское свидетельство СССР
Р420007, кл. Н 01 Н- 41/24, 20.03.72.