Устройство для бездуговой коммутации электрической цепи

 

Изобретение относится к электротехрике, а именно к .коммутации электригческой цепи как постоянного, так и переменного тока. Целью изобретения является повьшение надежности и упрощение устройства. При подаче импульса управления на вход 7 происхог дит включение контакта 11 реле 1, затем срабатывает датчик 19 положения якоря реле 1, что приводит к включению силового полупроводникового ключа 10, после чего замыкаются контакты 12 реле 2. При подаче импульса управления на вход выключения 8 включается силовой полупроводниковый ключ 10, контакты 12 реле 2 размыкаются, затем ключ 10 выключается и размыкаются контакты 11 реле 1. Указанная последовательность работы элементов устройства обеспечивает бездуговое включение-отключение электрической цепи. Применение датчиков конечного положения реле позволяет повысить надежность и упростить устройство . 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1 I) А1 (Sl) 4 EE Ol 11 9/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /1,-,:

Н ASTÎPCHOM× СВИДКтяЛьСТНЧ (21) 4127036/24-07 (22) 02.10.86 (46) 07.04.88. Бюл. Р 13 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (72) А.А.Григорьев и В.И.Плотников (53) 621.3.014.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1164799, кл. Н 01 Н 9/30, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗДУГОВОЙ КОММУТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ 11ЕПИ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к коммутации электрической цепи как постоянного, так и переменного тока. Целью изобретения является повьппение надежности и упрощение устройства. 11ри подаче импульса управления на вход 7 происхо-. дит включение контакта 11 репе 1» затем срабатывает датчик 19 положения якоря реле 1> что приводит к включению силового полупроводникового ключа 10, после чего замыкаются контакты 12 реле 2 ° При подаче импульса управления на вход выключения 8 включается силовой полупроводниковый ключ 10, контакты 12 реле 2 размыка-. ются, затем ключ 1О выключается и размыкаются контакты 11 реле E. Указанная последовательность работы элементов устройства обеспечивает бездугавое включение-отключение электрической цепи. Применение датчиков конечного положения реле позвапяет повысить надежность и упростить устройство. 1 ил.

1387060

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам коммутации электрической цепи как постоянного, так и переменнс го тока.

Цель изобретения — повышение надежности и упрощение устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство для бездуговой коммутации электрической цепи содержит первое 1 и второе 2 двухстабильные поляризованные реле с обмотками включения 3 и 4, и отключения 5 и 6, начала включений обмотки 3 первого реле и отклвчавщей обмотки 6 второго реле

2 соединены с соответствующими входами вкличения 7 и отключения 8, а концы соединены с управляющим общим входом 9, силовой полупроводниковый клич 10, обладающий одним устойчивым состоянием, подключенный последовательно с контактом 11 первого реле

1, и параллельно с указанной последо вательной цепью включен контакт 12 второго реле 2, указанная параллельная цепь включена между выводами 13 и 14 для подключения коммутируемой цепи, транзисторный ключ 15, подключенный параллельно входу элемента 16 гальванической развязки, выход которого подключен между управляющим входом силового полупроводникового ключа

10 и выводом 14 для подключения коммутируемой цепи, соединенным с силовым полупроводниковым ключом 10, а вход — между управляющим общим входом

9 и через токоограничивающий резистор

17 — с выходом логического элемента

ИЛИ 18, первый вход которого соединен с управляющим входом 8 отключения, первый датчик 19, реагирувпгнй на вклвчение первого реле 1, расположенный на его магнитопроводе (например, на полюсе), подключенный между управляющим входом 7 включения и точкой соединения второго входа логического элемента 18 с началом включающей обмотки 4 второго реле 2, второй датчик 20, реагирующий на отключение второго реле 2 и расположенный на полюсе его магнитопровода, подключенный между управляющим входом 8 отключения и точкой соединения управляющего входа транзисторного ключа

15 с началом отключающей обмотки 5 первого реле 1.

Устройство работает следующим образом.

При подаче импульса на управляющий вход 7 включения происходит протекание тока через обмотку 3 включения первого реле 1, который приводит к,его включении-и замыканию контакта 11.

При достижении якорем первого реле 1 конечного положения срабатывает первый датчик 19, который приводит к протекании тока через обмотку 4 вклвчения второго реле 2, а также через логический элемент 18, токоограничиваищий резистор 17 и входную цепь элемента 16 гальванической развязки, который приводит к включению силового полупроводникового ктпоча 10 и второго реле 2, замыканию контакта 12. Поскольку быстродействие силового полупроводникового клича 10 значительно више быстродействия реле, замыкание контакта 12 второго реле 2 происходит при включенном силовом полупроводниковом ключе.10, вследствие чего обеспечивается бездуговое замыкание электрической цепи. При снятии импульса управления с входа

7 вклвчения происходит выключение силового полупроводникового ключа

10, имеищего одно устойчивое состояние.

При подаче импульса управления на управляющий вход 8 отключения происходит протекание тока через обмотку 6отключения второго реле 2, а также через логический элемент 18, токоограничиваищий резистор 17 и входную цепь элемента 16 гальванической развязки, который приводит к включению силового полупроводникового клича 1О, отключенив второго реле 2 и раэмыканию контакта 12. При этом во время действия отклвчаищего импульса, когда происходит размыкание контакта 12, силовой полупроводниковый ключ 10 находится во включенном состоянии, поскольку его быстродействие значительно вьппе быстродействия реле, вследствие чего обеспечивается бездуговое размыкание контакта 12.

При достижении якорем второго реле 2 конечного положения срабатывает второй датчик 20, обеспечивая подачу отключающего импульса, который приводит к протеканию тока через обмотку

5 отключения первого реле 1 и через управляющий вход транзисторного клича 15. При этом происходит включение транзисторного ключа 15, шунтирующего з 13 элемент 16 гальванической развязки, и выключение силового полупроводникового ключа 10, а также отключение первого реле l, размыкание контакта

11. Поскольку быстродействие транзисторного клича )5 значительно выше быстродействия реле, размыкание контакта 11 первого реле l происходит при отключенном силовом полупроводниковом кличе 10. При снятии импульса управления с входа 8 отключения происходит выключение транзисторного ключа 15 и коммутационное устройство занимает исходное состояние.

Таким образом, так же, как и при включении электрической цепи обеспечивается бездуговое отключение контактов 11 и 12 соответственно первого и второго 2 поляризованных двухстабильных реле.

87060 чиным состоянием, транзисторный клич и элемент .гальванической развязки, причем начала обмоток включения и отключения укаэанных реле подкличень., соответственно,к уПранляющим входам включения и отключения, а концы обмоток включения и откличения подключены к общему упранляищему входу, 1О силовой полупроводниковый ключ и контакты первого поляризованного реле образуют последонательнуи цепь, параллельно которой подключен контакт второго поляризованного реле, 15 первый вход элемента гальванической развязки подключен к общему упранляищему входу, а выход элемента гальна нической развязки — к входу указанного силового полупроводникового ключа, вход транзисторного клича подключен параллельно входу элемента гальванической развязки, о т л и— ч а и щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения

25 устройства, в него введены логический элемент ИЛИ и два датчика конечного положения якоря реле, причем первый датчик расположен на магнитопроводе первого поляризованного реле, 30 а второй датчик — на магнитопроноде второго поляризованного реле, входи логического элемента ИПИ подключены к управляющим входам включения и отключения, а выход логического элемента ИЛИ подключен к второму входу, элемента гальванической развязки

t через токоограничиваищий резистор, первый датчик включен н рассечку цепи между точками подключения обмоток

4б включения поляризонанньг реле к управляющему входу включения, обмотка отключения первого поляризованного реле подключена к управляющему входу отключения через второй датчик, а

45 вход транзисторного ключа подключен к началу обмотки отключения первого поляризованного реле.

Использование предлагаемого технического решения позволяет упростить устройство за счет исключения многоэлементного блока управления и повысить надежность за счет применения датчиков и исключения коммутирующих конденсаторов, имеющих достаточно большую емкость и рабочее напряжение, а следонательно, значительные габари ты, затрудняющие реализации устройства в ииниатирном исполнении. Указанные преимущества позволяют применить предлагаемое устройство для бездуговой коммутации электрической цепи в автономных системах автоматики, устанавливаемых на подвижных установках и летательных аппаратах.

Ф о р м у л а и э о 6 р е т е н и я

Устройство для бездуговой коммутации электрической цепи, содержащее первое и второе днухстабильные поляризованные реле, силовой полупроводниковый ключ, обладающий одним устойСостанитель А.Колядин

Техред А.Кравчук Корректор М.Максимишинец Редактор Н.Тупица

Заказ 1498/51

Тираж ?46 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4