Устройство для защиты коммутационного оборудования от электрической дуги короткого замыкания

 

Изобретение относится к устройствам для защиты и сигнализации о возникновении короткого замыкания и может быть использовано в судовых распределительных щитах, имеющих корпусную конструкцию. Целью изобретения является повьшение надежности работы устройства.Цель достигается введением в устройство элемента 5 памяти, дифференцирующей RC-цепочки 8, что позволяет устройству после окончания горения дуги короткого замыкания не возвращаться в исходное состояние . Оно также не реагирует на плавное повьгаение освещенности,например , при открытии дверей распределительного щита. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л со о to со -vj со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1302373 A 1 (50 4 Н 02 Н 7/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

H ABTOPCHCNVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3976827/24-07 (22) 19. 11.85 (46) 07.04.87. Бюл. й" 13 (72) К.К. Козлов и Л.М. Шиндер (53) 621.316.925 (088.8) (56) Патент ЧССР Р 140068, кл. 21 с 68/01, 1968.

Авторское свидетельство СССР

У 752604, кл. Н 02 Н 7/22, 1977. возникновении короткого замыкания и может быть использовано в судовых распределительных щитах, имеющих корпусную конструкцию. Целью изобретения является повьппение надежности работы устройства. Цель достигается введением в устройство элемента 5 памяти, дифференцирующей RC-цепочки 8, что позволяет устройству после окончания горения дуги короткого замыкания не возвращаться в исходное состояние. Оно также не реагирует на плавное повьппение освещенности, например, при открытии дверей распределительного щита. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОИИУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ОТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ (57) Изобретение относится к устройствам для защиты и сигнализации о

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

13О

Изобретение относится к устройствам для защиты и сигнализации о возникновении короткого замыкания и может быть использовано в судовых распределительных щитах, имеющих корпусную конструкцию.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 пи.тания, фотодатчики 2, формирователь

3 импульса и реагирующий орган 4,элемент 5 памяти, выполненный в виде транзистора 6 и подключенного параллельно его базовому переходу резистора 7, помехозащищающий элемент 8, выполненный в виде дифференцирующей

RC-цепочки (конденсатор 9 и резистор

10), ключевой элемент 11 и выходной транзистор 12 с исполнительным реле

13. Формирователь импульсов выполнен . в виде транзистора 14, эмиттер которого через резистор 15 соединен с вторым полюсом источника питания, а база через фотодатчики соединена с его коллектором и первым полюсом источника питания, реагирующий орган 4 выполнен в виде триггера Шмидта, вход дифференцирующей RC — öåïî÷êè 8 соединен с эмиттером транзистора 14 фор— мирователя импульсов, а выход этой

RC-цепочки соединен с входом триггера Шмидта 4 и коллектором транзистора

6 элемента памяти, эмиттер которого, в свою очередь, подключен к первому полюсу источника питания. При этом триггер Шмидта подключен к источнику питания и выходом соединен с входом, ключевого элемента 11, который выполнен в виде транзистора 16, соединенного своим эмиттером через резистор 17 с вторым полюсом источника питания, а коллектор этого транзистора соединен с общей точкой базы транзистора 6 и резистора элемента 7 памяти, эмиттер ключевого элемента через дополнительный резистор 18 соединен с базой выходного транзистора 12,эмиттер которого подключен к второму полюсу источника питания, а коллектор через исполнительное реле 13 — к его первому полюсу.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда сопротивление фотодатчиков 2 велико, транзистор 14 формирователя 3 импульсов закрыт,на выходах дифферен2373 2

5

40 цирующей RC-цепочки 8,триггера Шмидта 4 напряжение близко к нулю, ключевой элемент 11 закрыт, также закрыт выходной транзистор 12 и транзистор

6 элемента 5 памяти, исполнительное реле 13 обесточено.

При возникновении электрической цуги короткого замыкания сопротивление ф тодатчиков:2 уменьшается и транзистор 14 формирователя 3 импульсов открывается, создавая на резисторе 15 формирователя импульс напряжения, поступающий на вход дифференцирующей RC-цепочки 8. С выхода RCцепочки импульс напряжения поступает на вход триггера Шмидта 4, переводя его в состояние, при котором на выходе триггера формируется сигнал, открывающий транзистор 16 ключевого элемента 11. Появляющееся на резисторе 17 этого ключевого элемента напряжение через дополнительный резистор 18 поступает на базу выходного транзистора 12, который, открываясь, подключает исполнительное реле 13 к источнику 1 питания.

Одновременно происходит следующее.

При открывании транзистора 16 ключевого элемента 11 ток, проходя через резистор 7 элемента 5 памяти, создает на этом резисторе падение напряжения, открывающее транзистор 6 элемента 5 памяти. Этот транзистор, открываясь, поддерживает падение напряжения на выходе дифференцирующей RCцепочки 8, а значит триггер Шмидта 4 остается в сработанном состоянии независимо от состояния фотодатчиков 2 и формирователя 3 импульса. Таким образом, обеспечивается "память" сраба"тывания устройства.

Помехозашищенность устройства от срабатывания обеспечивается включением между формирователем 3 импульсов и триггером Шмидта 4 дифференцирующей

RC-цепочки 8. При этом, когда во время плавного увеличения освещенности транзистор 14 формирователя импульса открывается, сигнал на резисторе 15 формирователя и входе RC-цепочки 8 также плавно увеличивается, однако на выходе RC-цепочки сигнал по-прежнему будет близок к нулю, так как для плавноизменяющего сигнала емкость RC-цепочки представляет собой большое сопротивление, и поэтому триггер Шмидта остается в исходном состоянии.При резком освещении фотодатчика, как

13023 реи распределительного щита.

2. Устройство по п.1, о т л иФормула изобретения ч а ю щ е е с я тем, что формирова35 тель импульсов состоит из четвертого

1 ° Устройство для защиты коммутацион- транзистора, к эмиттеру которого подного оборудования от электрической ключен первый вывод пятого резистора, 1 дуги короткого замыкания, содержащее при этом коллектор упомянутого транисточник питания, к первому выводу 4 зистора является первым выводом форкоторого подключены первые выводы фо- мирователя импульсов, его база являтодатчиков и первый вывод формирова- ется третьим выводом формирователя теля импульсов, вторые выводы фото- импульсов, второй вывод пятого резисдатчиков соединены с третьим выводом тора является вторым выводом формироформирователя импульсов, второй вы- вателя импульсов, а первый вывод уповод которого соединен с вторым выво- мянутого резистора является четвертым дом источника питания, реагирующий выводом формирователя импульсов. орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 3. Устройство по п.1, о т л ичто,.с целью повышения надежности, в ч а ю щ е е с я тем, что реагируюнего дополнительно введены времяза- щий орган выполнен в виде триггера дающая RC-цепочка, состоящая из пер- Шмидта.

Составитель К. Шилан

Техред Л.Олейник Корректор C. Шекмар

Редактор Г. Волкова

Тираж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1220/53

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. 11роектная,4 это происходит только от дуги короткого замыкания, импульс напряжения свободно проходит через RC — öeïî÷êó на вход триггера Шмидта, так как емкость конденсатора 9 этой цепочки представляет собой в этом случае малое сопротивление. Включение помехозащищающего элемента, выполненного в виде дифференцирующей RC-цепочки, не снижает чувствительности устрой- 1р ства, даже в сильно освещенном помещении, так как сигнал, вызванный резким уменьшением сопротивления фотодатчиков при дуге короткого замыкания, свободно проходит на вход триггера

Шмидта, порог срабатывания последнего остается постоянным.

Таким образом, использование в известном устройстве формирователя импульсов, выполненного в виде тран- 20 зистора и резистора в его эмиттерной цепи, а также введение элемента памяти (дифференцирующей БС-цепочки), триггера Шмидта, ключевого элемента, выходного транзистора с исполнитель- 25 ным реле позволяет увеличить надежность работы устройства, так как по сравнению с известным устройством оно обладает "памятью" после окончания горения дуги короткого замыкания и не30 реагирует на плавное повышение освещенности, например, при открытии две73 4 вого резистора и конденсатора, первые выводы которых соединены между собой, элемент памяти, состоящий из второго резистора и подключенного к его первому выводу своей базой первого транзистора, ключевой элемент, состоящий из третьего резистора и подключенного к его первому выводу своим эмиттером второго транзистора, четвертый резистор, первый вывод третьего резистора через четвертый резистор соединен с базой вновь введенного третьего транзистора, коллектор которого через катушку исполнительного реле подключен к первому выводу источника питания, при этом четвертый вывод формирователя импульсов соединен с вторым выводом конденсатора, первый вывод конденсатора соединен с коллектором первого транзистора и входом реагирующего органа, выход которого подключен к базе второго транзистора, коллектором подсоединенным к первому выводу второго резистора, второй вывод первого резистора, второй вывод третьего резистора и эмиттер третьего транзистора подключены к второму выводу источника питания, а эмиттер первого транзистора и второй вывод второго резистора соединены с первым выводом источника питания.