Устройство для проверки работоспособности газоразрядников защитных устройств

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для проверки газоразрядников защитных устройств, содержащих, например, активные ограничительные резисторы. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства за счет повышения точности определения момента формирования необходимого уровня испытательного напряжения и сокращения интервала времени, необходимого для формирования испытательного напряжения. Устройство содержит формирователь 2 импульсного напряжения, измерительный блок 3, шунтирующие резисторы 5,6, элемент 7 защиты, источник 8 постоянного напряжение, индикатор 9 наличия тока газоразрядника, накопительный конденсатор 10, электронные ключи 11,12,13. За счет введения электронного ключа 13, новых связей и нового выполнения формирователя 2 импульсов (принципиальная схема которого приводится в описании изобретения) обеспечиваются индикация момента времени формирования необходимого уровня испытательного напряжения и сокращение времени подготовки к проверке, что повышает быстродействие уа. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1506399 А 1 (51) 4 G 01 R 31/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4325520/24-21 (22) 19.10 .87 (46) 07.09,89, Бюл, И 33 (72) А.Н.Розенков и Н.Б.Розенкова (53) 621.316 ° 925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 88 1931 кл . Н 02 Н 9/04, 1976.

Авторское свидетельство СССР

11 1367093, кл. Н 02 Н 9/06, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ГАЗОРАЗРЯДНИКОВ ЗАЩИТНЫХ

УСТРОЙСТВ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для проверки газоразрядников защитных устройств, содержащих, например, активные ограничительные резисторы. Цель изобретения — повьппение быстродействия устройства за счет повышения точности определения момента формирования необходимого уровня испытательного напряжения и сокращения интервала времени, необходимо го для формирования испытательного напряжения . Устройство содержит формирователь 2 импульсного напряжения, измерительный блок

3, шунтирующие резисторы 5, 6, элемент 7 защиты, источник 8 постоянного напряжения, индикатор 9 наличия тока газоразрядника, накопительный конденсатор 10, электронные ключи 11, 12, 13. За счет введения электронноГО ключа 131 новых связей и НОВОГО нь111олнения формирователя 2 импульсов (принципиальная схема которого приводится в описании изобретения ) обеспечиваются индикация момента времени формирования необходимого уровня испытательно го напряжения и сокращение времени подготовки к проверке, что повышает быстродействие устройства.

3 з.п. флы, 4 11л.

3 15063

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для проверки газоразрядников защитных устройств, содержащих, например, активные ограничительные резисторы.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства за счет повышения точности определения момента фор- 10 мирования необходимого уровня испытательного напряжения и сокращения интервала времени, необходимоro для формирования испытательного напряжения . 15

На фиг.l показана схема устройства; на фиг.2 — схема формирователя импульсного напряжения; на фиг.3 схема источника постоянного напряжения; на фиг.4 — схема измерительного 20 блока.

Устройство для проверки работоспособности газоразрядников защитных устройств 1 содержит (фиг.l) формирователь 2 импульсного напряжения, измерительный блок 3, шунтирующие резисторы 4-6, элемент 7 защиты, например активно-индуктивное сопротивление, источник 8 постоянного напряжения, индикатор 9 наличия тока газоразрядника, например световой, первый накопительный конденсатор 10, второй

11, первый 12 и третий 13 электронные ключи, каждый из которых выполнен, например, на тиристоре. 35 (Формирователь 2 импульсного напряжения (фиг.2) содержит первый 14 и второй 15 резисторы, шунтирующий резистор 16, четвертый электронный

40 ключ 17, например тиристорный, кнопку 18 заряда с замыкающим 18.1 и размыкающим 18.2 контактами, кнопку 19 разряда с замыкающим 19.1 и размыкающим 19.2 контактами, второй накопительный конденсатор 20, зарядный резистор 21, первый 22 и второй 23 форсирующие конденсаторы, третий резистор 24, пороговый элемент 25, например динистор, индикатор 26 напряжения, например световой тлеющего разряда и четвертый резистор 27.

Источник 8 постоянного напряжения (фиг. 3) содержит разделительный трансформатор 28, выпрямитель 29, например однополупериодный, конденсатор 30, балластный резистор 31 u ограничивающий элемент 32, например стабилитрон или резистор.

99 а

Измерительньш блок 3 (фиг. 4) содержит измерительный резистор 33, резистор 34, конденсатор 35, диод 36, развязывающие диоды 37 и 38, ограничивающие реэис горы 39 и 40 и пороговый элемент 41, например динистор.

Формирователь 2 импульсного напряжения соединен первым входом с первым вьг.:одом источника 8 постоянного напряжения, соединенного вторым выходом с первым выводом первого накопительного конденсатора 10. Индикатор 9 наличия тока газораэрядника соединен первым выводом с входом первого электронного ключа 12, соединенного управляющим входом с первым выходом измерительного блока 3, соединенного входом с кпеммой для подключения первоro входа проверяемого защитного устройства 1, вторым выходом — с управляющим входом второго электронного ключа 11, соединенного выходом с третьим выходом измерительного блока 3. Выход третьего электронного ключа 13 соединен с клеммой для подключения второго вхот да проверяемого защитного устройства 1, управляющий вход — с первым выходом формирователя 2 импульсного напряжения, вход — с входом второго электронного ключа 11 и с выходом элемента 7 защиты, соединенного входом с вторым выходом формирователя 2 импульсного напряжения, соединенного общим выводом с общим выводом источника 8 постоянного напряжения, с вторым выводом первого накопительного конденсатора 10 и с выходами второго

11 и первого 12 электронных ключей.

Первый вывод первого накопительного конденсатора 10 соединен с вторым выводом индикатора 9 наличия тока гаэоразрядника. В формирователе 2 импульсного напряжения первый вывод зарядного резистора 21 соединен с первым входом формирователя 2 импульсного напряжения, второй вывод— непосредственно с входом четвертого электронного ключа 17, а через замы" кающий контакт 8.1 кнопки 18 заряда — с первыми выводами первого резистора 14 и первого форсирующего конденсатора 22, соединенных вторыми выводами с управляющим входом четвертого электронного ключа 17, соединенного выходом через размыкающий контакт 19.2 кнопки 19 разряда с первым выводом второго накопительного кон506399 6, пительньгг«конденсатор 20 заряжается от вывода источника 8 пас тая нно го напряжения через открыть«««тиристор

5 электронного ключа 17 и размыкающий контакт 19.2 кнопки 19 разряда с постоянной времени цепи. При увеличении напряжения накопительного конденсатора 20 до величины порогового напряжения порогового элемента 25 последний переходит в открытое состояние. Напряжение накопительного конденсатора 20 поступает на резисторы

24 и 27, образующие делитель напряженггя, и на индикатор 26 напряжения, например тлеющего разряда, при этом появляется сигнал величины на5 1 денсатора 20, который соединен через эамь«кающий контакт 19. 1 кнопки 19 разряда с первыми выводами второго резистора 15 и второго форсирующего конденсатора 23, через размыкающий контакт 18.2 кнопки 18 заряда — с вторым выходом формирователя 2 импульсного напряжения, соединенного первым выходом с вторыми выводами второго форсирующего конденсатора 23 и второго резистора 15, общим выводам — с первым выводом второго накопительного конденсатора 20, соединеннога первым выводом через последовательно включенные пороговый элемент 25 и третий резистор 24 с первыми выводами четвертого резистора

27 и индикатора 26 напряжения, соединенных вторыми выводами с вторым

Ф ныводам второго накопительного конденсатора 20 °

Устройс;но работает следуюцим образом.

В исходном состоянии электронные ключи 11 — 13 и 17 закрыты, напряжение на выходе формирователя 2 импульсного напряжения и на выходах измерительного блока 3 отсутствует, напряжение накопительного конденсатора 20 равно нулю, а накопите;«ьный конденсатор 10 заряжен до величины напряжения выхода источника 8 постаяпного напряжения, сигнал индикатора 9 наличия тока газоразрядника и индикатора 26 напряжения отсутствует.

При нажатии кнопки 18 происходит подача сигнала на управляющий вход электронного ключа 17 через замыкающий контакт !8.1 кнопки !8 заряда.

Размыкающий контакт 18.2 кнопки 18 заряда прерывает цепь разряда накопительногога конденсатор а 20 . И «пуль с запуска электронного ключа 17 форсируется конденсатором 22. Импульсный так заряда конденсатора 22 проходит па цепи: выход источника 8 постоянного напряжения, зарядный резистор

21, замыкающий контакт 18. 1 кнопки 18 заряда, ко нденс ата р 22, «««ун тирующий резистор 16, раз мь«кающий контакт 19. 2 кнопки 19 разряда, накопительный конденсатор 20, аб«ф«й вывод источника 8 постоянного напряжения. Импульсный ток запуска создает падение напряжения на щунтирующем резисторе 16, которое поступает на управля«ощий вход электраннога ключа 17 и переводит последний в открытое состояние. Накопряжения заряда накопительного конденсатора 20, например световой, ко20 тарый указывает оператору на готовность устройства к проведению проверки работоспособности гаэаразрядника защитного устройства 1 °

После этого нажимают кнопку 19, 25 чта приводит к подаче сигнала на управляющий вход электронного ключа 13 через замыкающий ка««такт 19.1 кноп.ки 19 разряда. Размыкающий контакт 19.2 кнопки 19 разряда прерывает цен, заряда накопительна.а конденсатора 20, и электронный ключ !7 переходит в закрытое состояние.

Импульс запуска электра««««а«а ключа 13 форсируется канденсаторам 23.

Импульсный ток заряда конденсатора

23 проходит по цепи: нынад накопительного конденсатора 20, замыкающий контакт 19.1 кнопки 19 разряда, конденсатор 23, «««унт««руюци«« резис4р тар 4, цепь активных ш«экаом««ых резисторов защитного устройства l, из:«ерительный резистор 33 (фиг. 4) измер««тельна го блока 3, вы««од ««а ко пительного конденсатора 20. Импульс««ь«й

45 так запуска создает падение напряжения на шунтируюцем резисторе 4, которое поступает на управляющий вход электронного ключа 13 и переводит ега в открытое состояние. Накопительнь««« конденсатор 20 разряжается па цепи: размыкающий контакт 18.2 кнопки

18 запуска, элемент 7 зациты, электронный ключ 13, защитное устройства

1, измерительный резистор 33 измерительного блока 3, вывод накопительного конденсатора 20 . 3 хе па««ен««««альный так разряда конде««сатара 20 саэ— дает падение напряжения на э «e «ентах разрядной цепи. При с««««,«:: ««ии н.:«ря9

1506399 газоразрядника за1цитного устройства

1 вследствие егo неработоспособности, В паузе между импульсами разряда накопительного конденсатора 20 конден5 сатор 35 разряжается до нуля через резистор 34. К выходу порогового элемента 41 подключены развзывающий диод 37 и ограничивающий резистор

39, а также развязывающнй диод 38 и ограничивающий резистор 40, которые образуют второй выход измерительного блока 3. Конденсатор 35 при срабатывании порогового элемента 41 в момент пробоя 1азоразрядника защитного 15 устройства 1 разряжается одновременно через соответствующий шунтирующий резистор 5 и 6. Падение напряжения на шунтирующих резисторах 5 и 6 поступает соответственно на управляю- 20 щие входы электронны:: ключей 1! и 12 и приводит ключи в открытое состояние.

Длительность тока через управляющий электрод тиристора электрон11ых 25 ключей 13 и 17 определяется постоянной времени цепи заряда конденсаторов 23 и 22 формирователя 2 импульса запуска пепи разряда и заряда, при этом резисторы 15 и 14 (высоко- 30 омные) обеспечивают разряд конденсаторов 23 и 22 после перехода контактов 19.1 и 18.1 кнопок разряда 19 и заряда 18 в разомкнутое состояние.

Шунтирующие резисторы 4-6 и 16 огра35 ничивают величину тока через управляющие электроды тиристоров электронных ключей 1 3,,11, 12 и 17. Элемент 7 защиты ограничивает величину тока разряда накопительного кон- 40 денсатора 20 и скорость увеличения тока через тиристор электронного ключа 11 до допустимого значения. Элемент 7 защиты включен в анодную (а не в катодную ) цеп ° тиристора элект- 45 ронного ключа 11 для уменьшения величины сопротивления цепИ обшего вывода источника 8 постоянного напряжения по отношению к точке зазеы1ения для исключения влияния цепи разряда 50 накопительного конденсатора 20 через тиристор электронного ключа ll на цепь индикатора 9 наличия тока газоразрядника при значении падения. напряжения на элементе 7, большем, чем величина напряжения выхода источника 8 постo>-.нного напряжения. Для исl0 ключей 1 и 1 :1о цепи;-.Ipÿb. >L;IIIÿ испол ьз уют ся цв а р аз н я з ап пых;н1од;1>IH

37 и 38 выхода блока 3, а î: р.>п1 ивающие резисторы 39 и 40 используются для со гласо вания вход ных со Ipo тивлений ключ ей 1 1 и l 2.

Применение индикации уровня заряда па <опительного конденсатора "0 в фор1мронс1теле 2 импульсного::.апря>кения с помощью индикатора 26 в со:1е гании с пороговым элементом 25, а также тиристорпых ключей в заряцпо-разрядной цепи совместно с блокирующими I Yollками !8 и 19 повышает быстро;ействие ус-. ройс тва за счет по» ы11е1111я точно определения момента готовности к пговерке защитного устройства (раСота) и за счет сокращ *: 1я времени подготовки к проверке (работе) путем заряда накопительного конденсатора 20 через резистср 21 с малым со;1-ротивлением отключением з аряд11ого рез11с тора

21 в момент разряда конценсаторз 20 и Отключен!Iе 1 раз ряд1!о1. и "1111 в момент

3 11>яда

1. Устройство для пров< р1.1 р. б, оспособности га зораз ря лнико Il з а11>1тных устройc TB > с одержащн е формнр 11,1те.:ь импульсного напряжения, сое и:1еппый первым входом с первым выхо IoM источника постоянного напряжения, соединенного вторым выходом . Ilег11LI .1 вынодо м перво го на ко пяте:1ь пo» о ко н11енсатора, индикатор налич1:я тока газоразрядника, соединенный перв;,..1 выводом с входом первого э:Ioктроьп1ого ключа, соединенного управ;1яющим входом с первым выходом измер11гельнога блок а, с о един сино го вх о.",о:1 кле ммой для подключения перво:о вхс да проверяемого защитногo устрс.иства, вторым выходом — с управляющи:, нхэдом второго электро11но1о к11ючэ, соед1шенного выходом с третьим выходом измерительного блока, э:IE меllò защиты,отличающееся тем, что, с целью повышения быс родейcòвия устройства, в него вес.-1ея -. ретий электронный ключ, а B формирователь ияпульсног0 напряжения в>е:с"1| второй накопительный конденсатор„ кнопка заряда, кнопка разряда, пop :говый элемент, индикатор напряжения, два форсирующих конденсатор», чет ерт1,1й электронный ключ, зарядный р lifcTop ключения взаимного влияния реакции включаемых тиристоров электронных ормy:ла из о бр е-..ения

6399 а реэисар Ф

0m dn жа Ю упенл 7

На квнденсатср 10, риисвоуы ХК с5шии дыбо3 истпчника Ю

Юг. Г

11

150 четыре резистора, причем выход третьего электронного ключа соединен с клеммой для подключения второго входа проверяемого защитного устройства, управляющий вход — с первым выходом формирователя импульсного напряжения, вход — с входом второго электронного ключа и с выходом элемента защитьi, соединенного входом с вторым выходом формирователя импульсного напряжения, соединенного общим выводом с общим выводом источника постоянного напряжения, с вторым выводом первого накопительного конденсатора и с выходами первого и второго электронных ключей, первый вывод первого накопительного конденсатора соединен с вторым выводом индикатора наличия тока газсразрядника, а в Ьормировате.1е импульсного напряжения первый вывод зарядного резистора соединен с первым входом формирователя импульсно. о напряжения, второй вывод — с входом четвертого электронного ключа непосредственно, а через замыкающий контакт кнопки заряда — с первыми выводами первого резистора и первого форсирующего конденсатора, соединенных вторыми выводами с управляющим входом четвертого электронногс ключа, ссединенного выходом через размыкаюций контакт кнопки разряда с первым выводом второго накопительного конденсатора, первый вывод второго накопительного конденсатора соединен через замыкающий контакт кнопки разряда с первыми выводами второго резистора и второго форсирующего конденсатора, через размыкающий

5 контакт кнопки заряда — с вторым выходом формирователя импульсных напряжений, соединенного первым выходом с вторыми выводами второго форсирующего конденсатора и второго резистора, общим выводом — с первым выводом второго накопительного конденсатора, соединенного первым выводом через последовательно включенные пороговый элемент и третий резистор с

15 первыми выводами четвертого резистора и индикатора напряжения, соединенныХ вторыми выводами с вторыми выводами второго накогительного конденсатора.

20 2. У стройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что первый, второй, третий и четвертый электронные ключи каждый содержит тиристор, соединенный с входом электронного

25 ключа, катодом — с выходом электронного ключа и с первым выводом соответствующего шунтирующего резистора, соединенного вторым выводом с управляющим электродом тиристора и с уп30 равляющим входом электронного ключа.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что индикатор напряжения выполнен на световом индикаторе тлеющего разряда.

4. Устройство пс п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что пороговый ,элемент выполнен на динисторе.

На &е2

Фиг,s

Уа

Составитель В.Лворкин

Редактор О,Юрковецкая Техред N.Ходанич Корректор М.Самборская

Заказ 5432/48 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 рвиср® ХБ

На нюнйнсап ор Ю и мн3инатор 8 и инпс

mpm/Р 1