Коммутатор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации различных электрмческих цепей и аппаратов. Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение эксплуатационных возможностей. При соответствующем выборе номиналов добавочных резисторов 5.1; 5.2...5.л в устройстве обеспечено четкое отключение ранее включенного реле при включении очередного реле. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (59 4 Н 01 Н 13 74

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕЛ=HMR

Н А ВТОРСНОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1980.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4093035/24-07 (22) 24.07.86

46) 15.08.88. Бюл. ¹ 30

75) В. К. Бибикман (53) 621.318.56-5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 272404, кл. Н 01 Н 36/00, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 951444, кл. Н 01 Н 13/74, 36/00, „„SLJ„„3437862 А 1 (54) КОММУТАТОР (57) изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации различных электрических цепей и аппаратоь. Цельк) изобретения является по. вышение надежности работы и расширение эксплуатационных возможностей. При соответствующем выборе номиналов добавочных резисторов 5.!; 5.2...5.п в устройстве обеспечено четкое отключение ранее включечного реле при включении очередного реле. 1 ил.!

417062

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации различных электрических цепей и аппаратов.

Цель изобретения — повышение надежности работы и расширение эксплуатационных возможностей.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема коммутатора.

Коммутатор содержит электромагнитные реле с обмоткой 1.1 — 1.п и с одним замыкающим контактом 2.1 — 2.п каждое, кнопки

3.1 — З.п управления по одной на каждое реле, токоограничивающий резистор 4 и добавочные резисторы 5.1 — 5.п. Одни выводы обмоток 1.1 — 1.п всех реле объединены и соединены с одним выводом 6 для подключения источника питания, другие выводы обмоток 1.1 — 1.п каждого реле подключены к одному выводу своего замыкающего контакта 2.! — 2.п и к одному выводу каждой кнопки 3.1 †.п управления данного реле, один вывод токоограничивающего резистора 4 соединен с другим выводом 7 для подключения источника питания, другой вывод каждого замыкающего контакта 2.! — 2.п своего реле и другой вывод кнопки 3.1 — З.п управления данного реле объединены и соединены с одним выводом соответствующего добавочного резистора 5.1 — 5.п, другие выводы которых обьединены и подключены к другому выводу токоограничивающего резистора 4.

Величины сопротивлений токоограничивающего 4 и добавочных 5.1 — 5.п резисторов выбираются из следующих соотношений (обозначения без штрихов относятся к любому реле, с одним штрихом — к отключаемому реле, с двумя штрихами — к включаемому реле):

1,(ip, где 1, — ток срабатывания любого реле;

1 — ток, протекающий через обмотку (1.1 — 1.n) любого реле при нажатой соответствующей к н оп ке (3. 1—

З.n) управления в процессе первичного включения коммутатора (т. е. когда все реле были отключены) . ! =1

1Р— т (2) где U — напряжение источника питания;

1„. — ток, протекающий через токоограничивающий резистор 4;

R» — сопротивление токоограничивающего резистора 4;

Я„=Яр+К, — сопротивление цепи любого реле, состоягцей из последовательно соединенных обмотки (1. — 1.л) любого реле и соответствующего добавочного резистора (5.1 — 5.n);

R — сопротивление обмотки (1.1 в 1 n) любого реле;

R. — — сопротивление соответствующего добавочного резистора (5.1 — 5,n) .

I. )1, 1с)lp( (3) (4) / где I. — ток возврата отключаемого реле;

1,, — ток, протекающий через обмотку (1.1 — 1.n) отключаемого реле в процессе перекоммутации (т. е. при отключении включенного реле и включении любого другого реле);

I„— ток срабатывания включаемого реле;

1 — ток, протекающий через обмотку (1.1 — !.и) включаемого реле в процессе перекоммутации.

lI (Ip 1г R+ра (5) Ф

1О

15 (6) /(— т R (+R(/

При нажатии на любую кнопку управления, например на кнопку 3.1, через обмотку 1.1 первого реле (по цепи вывод 7 — резисторы 4, 5.1 — кнопка 3.1 — обмотка 1.1— вывод 6) протекает ток, величина которого

/!5 определяется из выражения (2):

Ip i — 1 г

У (8)

R +R (Rv+Rpl+Rp1 (индекс «!» указывает, что эти величины относятся к цепи первого реле). Так как

50 сопротивления резисторов выбраны таким образом, что соблюдается соотношение согласно выражению (1), т. е. ток l,i больше или равен току "рабатывания первого реле (1, )1,i), то реле срабатывает и замыкает свой контакт 2.1, становясь на самоблокировку, после чего кнопку 3.1 управления можно отпустить. В этом состоянии коммутатор находится до перекоммутации или до отключения.

/ (/

1 — 1т р . р.» (7)

R + и ((" йц +24 где I„=l — ток, протекающий через токоограничивающий резистор 4 в процессе перекоммутации;

R R,+R — сопротивление соответственно цепи отключаемого реле, обмотки (1.1 — 1.n) этого реле и соответствующего добавочного ре, зистора (5.1 — 5.п);

R+ — — ЯР+Яд — сопротивления соответственно цепи включаемого реле, обмотки (1.1 — 1.n) этого реле и соответствующего добавочного

35 резистора (5.1 — 5.n) .

Коммутатор работает следующим образом.

В исходном состоянии обмотки 1.1 — 1.п всех реле обесточены, реле отключены.

1417062

R,=Re+ Ro, / причем, поскольку Ro(R i, то (! 2, Гоставитсль Л. Каретников

Редактор М. Петрова Техред И. Берес Корректор М 11 /:ко

Заказ 1071, 50 Тираж 746 11о о и но

ВНИИ!!И Государственного комитета СССР по делич изопретеиий и открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” -35, Раугискан нао., л. 4,5!

1роизводственно-полиграфическое предприи гас, г. Ужгород, 1.л. !1росктиан, -1

Перекоммутация (т. е. отключение включенного первого реле и включение любого другого, например второго, реле) осуществляется нажатием на кнопку 3.2 управления. При этом параллельно цепи, состоящей из обмотки 1.1 первого реле и первого добавочного резистора 5:1, подключается цепь, состоящая из обмотки 1.2 второго реле и второго добавочного резистора 5.2. Общее сопротивление этих параллельных цепей (Ro) можно определить из выражения

/ //

Йц! R 2 = т.й;", (e)

/ / / // // // где +1=Rpl+Rp Ra2=Rp2+Q (индекс 15

«2» указывает, что эти величины относятся к цепи второго реле). Полное сопротивление цепи (R„), подключенной к источнику питания, равно (10) 20

Р„(Ю+Иц!

25 и, следовательно, ток, протекающий в этот момент через токоограничиваюший резистор

4, согласно выражению (8) возрастает, т. е.

/ г = / г ) /1 .

Токи, протекающие при этом через обмотки первого (отключаемого) и второго (включаемого) реле, определяются из выражений (5), (6) и (7), причем несмотря на то, что ток через токоограничивающий резистор 4, а следовательно, и общий ток (lo) через парал- 35 лельно соединенные цепи возрастает (Io=

=1„=-1„",), ток через обмотки 1.1 и 1.2 каждого реле в отдельности уменьшается и их величина определяется из выражений (5) и (6) . Сопротивления резисторов выбирают таким образом, что соблюдается соотношение согласно выражениям (3) и (4), т. е. ток, протекающий через обмотку 1.1 первого (отключаемого) реле, меньше его тока возврата (lpga(l i), а ток, протекающий через обмотку 1.2 второго (включаемого) реле, меньше его тока срабатывания (1 (1, в). В результате выполнения этих условий второе (включаемое) реле не срабатывает, а первое (отключаемое) реле возвращается в исходное состояние, размыкается его контакт 2.1 и реле отключается от источника питания. При этом цепь второго (включаемого) реле оказывается подключенной к источнику питания через токоограничивающий резистор 4.

Через обмотку 1.2 второго (включаемого) реле протекает ток, величина которого определяется из выражения (2)

1рв У" - Е / (13)

Так как сопротивления резисторов выбраны таким образом, что соблюдается соотношение согласно выражению (1), т. е.

// ток lp больше или равен току срабатывания второго (включаемого) реле (I

)I, ), то реле срабатывает и замыкает свой контакт 2.2, становясь на самоблокировку, после чего кнопку 3.2 управления можно отпустить. В этом состоянии коммутатор находится до перекоммутации или до отключения.

Перекоммутация остальных реле осуществляется аналогично.

Отключение коммутатора (т. е. отключение включенного реле без включения другого реле) можно производить отключением коммутатора от источника питания либо путем введения в схему ключа управления, включенного, например, между выводом 7 для подключения источника питания и токоограничивающим резистором 4.

Таким образом, повышается надежность работы коммутатора за счет соблюдения последовательности отключения и включения реле при перекоммутации и расширяются эксплуатационныс возможности коммутатора за счет его использования как в цепях постоянного, так и в цепях переменного тока.

Формула изобретения

Коммутатор, содержащий электромагнитные реле с одним замыкающим контактом каждое, кнопки управления по числу реле с одним замыкающим контактом каждая, токоограничивающий резистор н выходы для подключения источника питания, причем одни выводы обмоток всех реле объединены и соединены с одним из выводов для подключения источника питания, другой вывод для подключения которого соединен с одним из выводов токоограничивакнцего резистора, другой вывод обмотки каждого реле соединен с одним из выводов кнопки управления данного реле, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения эксплуатационных возможностей, в него введены добавочные резисторы по одному на каждое реле, причем другой вывод каждой кнопки управления через добавочный резистор соединен с другим выводом токоограничивающего резистора, параллельно каждой кнопке управления подключен замыкающий конта кг реле, управляемого данной кнопкой.