Устройство аварийной сигнализации и защиты

 

УСТРОЙСТВО АВАРИЙНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ И ЗАЩИТЫ, содержащее выходной транзистор, коллектор которого подключен через индикаторную к шине питания, база - к одному выводу первого резистора, эмиттер - к источнику опорного напряжения, ключевой транзистор, управляющий транзистор , база которого через второй резистор подключена к шине питания, диод и третий резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты и расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения повторного включения нагрузки после ликвидации аварийного режима, в него введен импульсный источник питания , коллектор ключевого транзистора , выход импульсного источника питания подключены к выходной клемме устройства, база ключевого транзистора подключена к источнику опорного напряжения, эмиттер ключевого транзистора подключен к эмиттеру управляющего транзистора, база которого подключена через диод к выходной клем (Л ме устройства,; коллектор: 1управляющего с транзистора подключен к второму выводу первого резистора и через третий резистор - к шине питания.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 08 В 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPGKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1ОСУДДРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3716234/24-24 (22) 16.02.84 (46) 30.09.85. Бюл. В 36 (72) В.И. Турченков (53) 654.9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1061108, кл. G 05 В 23/00, 1982.

Радио, 1974, У 2, с.46-48,рис,1,6. (54)(57) УСТРОЙСТВО АВАРИЙНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ И ЗАЩИТЫ, содержащее выходной транзистор, коллектор которого подключен через индикаторную лампу к шине питания, база — к одному выводу первого резистора, эмиттер — к источнику опорного напряжения, ключевой транзистор, управляющий транзистор, база которогб через второй резистор подключена к шине питания, диод и третий резистор, о т л и„„SU„„1182558 А ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты и расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения повторного включения нагрузки после ликвидации аварийного режима, в него введен импульсный источник питания, коллектор ключевого транзистора,выход импульсного источника питания подключены к выходной клемме устройства, база ключевого транзистора подключена к источнику опорного напряжения, эмиттер ключевого транзистора подключен к эмиттеру управляющего транзистора, база которого подключена через диод к выходной клем ме устройства,.коллектор.;управляющего транзистора подключен к второму выводу первого резистора и через третий резистор — к шине питания.

1182558

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам блокировки электрических нагрузок, и предназначено, например, для автоматических роторных линий, имеющей несколько 5 (до сотни) различного вида нагрузок, параллельное включение которых запрещено, а также для защиты электропотребителей от работы с пониженным напряжением. 10

Цель изобретения — повышение надежности защиты, а также расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения повторного включения после устранения аварийной 15 ситуации.

Начертеже схематично изображено устройство.

Устройство содержит выходной транзистор 1, индикаторную лампу 2, шину 20

3 питания, первый резистор 4, источник 5 опорного напряжения, ключевой транзистор 6, управляющий транзистор 7, диод 8, второй резистор 9, третий 10, импульсный источник 11, 25 питания.

На чертеже показаны также подключенные к выходной клемме 12 устройства нагрузочные элементы

13 с элементами 14 коммутации.

Устройство работает следующим образом.

При разомкнутых элементах 14 коммутации транзисторы 6 и 7 насыщены током резистора 9.

Ток базы транзистора 7 усиливается транзистором 7 и поступает через эмиттеры транзисторов 7 и 6 в базу транзистора 6.

Величина начала проводимости диода 8 устанавливается несколько больше, чем суммарное падение напряжения на базо-эмиттерном и эмиттерно-базовом переходах транзисторов 6 и 7.

В связи с тем, что на коллекторе транзистора 7 потенциал близок к величине источника 5 опорного напряжения транзистор 1 заперт, и лампа 2 погашена.

При включении одного из элемен- . ЭО тов 14 коммутации, соответствующий этому элементу 14 элемент 13 включается, так как на нем создается падение напряжения от тока коллектора транзистора 6, равное напряже- И нию источника 5 опорного напряжения.

При этом транзисторы 6 и 7 остаются в насыщенном состоянии, что обеспечивается за счет соответствующего выбора номиналов резисторов 9 и 10.

При включении второго элемента 14 коммутации происходит уменьшение напряжения на включенных элементах

13 из-за того, что величина тока эмиттеров транзисторов 6 и 7 постоянна и рассчитывается на создание падения напряжения на одном элементе 13 равного напряжению источника 5 опорного напряжения, При уменьшении напряжения на выходной клемме 12 транзистор 6 переходит из режима насьпцения в активную область работы, при которой напряжение между его коллектором и эмиттером увеличивается и превьппает напряжение начальной проводимости диода

8, в связи с чем через диод 8 течет ток резистора 9, а это приводит к уменьшению тока эмиттера транзистора

7 и эмиттера и коллектора транзистора 6, что вызывает большее протекание тока через диод 8, уменьшение токов базы и коллектора 7, уменьшение тока эмиттера и коллектора транзистора 6 и т.д.,т.е. происходит лавинообразный процесс, после которого транзисторы 6 и 7 оказываются запертыми, а через элементы 13 протекает ток резистора 9.

В связи с тем, что ток резистора

9 значительно меньше тока, протекающего через резистор 10, напряжение на включенных элементах 13 резко падает до такой величины, при которой ранее включенный элемент 13 выключается, а вновь включенный элемент 13 и подавно включиться не сможет. Таким образом, обеспечивается защита от включения одновременно двух и более нагрузочных элементов

13 °

В связи с запиранием транзистора

6, напряжение на его коллекторе резко повышается, начинает протекать ток через резистор 4 и базу транзистора 1. Транзистор 1 насьпцается, через индикаторную лампу 2 протекает ток, и она загорается, указывая о аварийной ситуации, связанной с неправильным включением элементов 13.

Необходимость в резком снижении напряжения на выходной клемме 12 возникает из-за того, что после срабатывания элемента 13, например, электромеханического реле и контактора, выключение его происходит только

1182558 при снижении напряжения до 20-30Х от номинального.

С импульсного источника 11 питания на выходную клемму 12 приходят импульсы малой длительности и с большой скважностью.

Величина длительности импульса устанавливается меньше времени срабатывания (включения) элементов 13.

Ток в импульсе устанавливается несколько большим величины тока, созда; ющем на элементе 13 падение напряжения, равное или превышающее напряжение источника 5 опорного напряжения.

В связи с этим, если окажется на момент прихода импульса включенным только один элемент 13, то во время действия импульса ток через диод 8 становится равным нулю, в базу транзистора 7 течет ток резистора 9, в связи с чем транзисторы 6 и 7 насыщаются, а транзистор 1 запирается, и устройство возвращается в исходное состояние.

Если же в момент подачи импульса окажутся включенными два и более элемента 13, то возврат устройства в исходное состояние не произойдет из-за того, что не будет условий прекращения тока через диод 8.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает защиту электропотребителей от их включения более

1р одного с сигнализацией об аварийной .ситуации и возврат автоматически в исходное состояние при восстановлении ситуации в норму, т.е. включение только одной нагрузки. у Предлагаемое устройство обеспечивает за счет выбора номиналов регистров любое мгновенное снижение напряжения на элементах 13 нагрузки при их неправильном включении, что дела2б ет работу его высоконадежным, исключает в обслуживании высококвалифицированный персонал, иэ-эа невозможности при данной схеме создания необратимой аварийной ситуации.

1182558

Составитель Л.Линецкий

Редактор Е. Копча Техред Ж. Кастелевич Корректор В. Бутяга

Заказ 6110/50 Тирак 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о крытий

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

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