Устройство для контроля обрыва и короткого замыкания в цепи с электромагнитной нагрузкой

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

1/02

Гооударствеииый комитет

СССР по делам изаоретеиий и открытий

16. (72) Авторы изобретения

Л. M. Фишман, Е. М. Бобров и Б. А. Ратушный (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОБРЫВА

И КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ЦЕПИ

С ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ НАГРУЗКОЙ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании устройств для контроля состояния электрических цепей с электромагнитной нагрузкой

Известно устройство для контроля прерывания электрического обслуживания, содержащее источник рабочего напряжения, коммутатор и индикатор (1) .

Недостатки этого устройства — низка,я надежность контроля, а также невозможность определения типа повреждения.

Ниболее близко к предлагаемому устройство, содержащее блок коммутации рабочего сигнала, источник напряжения постоянного тока, электромагнитное реле контроля, конденсатор, два диода, блок подключения контрольного сигнала и источник контрольного напряжения переменного тока (2).

Недостатки этого устройства — невысокая достоверность контроля и отсутствие самоконтроля.

Цель изобретения — повышение досто20 верности контроля.

Для достижения этой цели в известном устройстве для контроля обрыва и короткого замыкания в цепи с электромагнитной нагрузкой, содержащем соединенный с источником напряжения постоянного тока блок коммутации рабочего сигнала, выход которого соединен с электромагнитной нагрузкой, электромагнитное реле контроля, обмотка которого шунтирована конденсатором и включена через диод параллельно электромагнитной нагрузке, и блок подключения контрольного сигнала, связанный через другой диод с источником контрольного напряжения переменного тока, причем блок подключения контрольного сигнала включен параллельно блоку коммутации рабочего сигнала, блок подключения контрольного сигнала выполнен на двух связанных переключателях, каждый из которых содержит один подвижный и два неподвижных контакта при этом подвижные контакты соеЭ динены с выходами блока подключения конт.рольного сигнала, неподвижный размыкающий контакт первого переключателя соединен с замыкающим контактом второго, а размыкающий контакт второго переключателя — с замыкающим контактом первого и общие точки неподвижных контактов подключены ко входам блока подключения контрольного сигнала, 661426

На чертеже представлена функциональная электрическая схема устройства.

Устройство содержит источник рабочего напряжения постоянного тока 1, блок коммутации рабочего сигнала 2, источник контрольного напряжения переменного тока 3, блок подключения контрольного сигнала 4, электромагнитную нагрузку 5, узел контроля 6, состояший из реле контроля 7, конденсатора 8 и диода 9, диод 10, а блок под-: --ключения контрольного сигнала 4 содержит переключатель 1! с подвижными контактами 12 и 13, неподвижными размыкающими контактами 14, 15 и замыкаюшими кон тактами 16, 17.

Реле контроля 7, шунтированное конденсатором 8, включено через диод 9 параллельно электромагнитной нагрузке 5, подключенной через блок коммутации рабочего сигнала 2 к источнику рабочего напряжения 1. Источник контрольного напряжения

3 через диод 10 подключен соответственно к объединенным контактам 14, 17 и контактам 15, 16 переключателя 4. Подвижные контакты 12, 13 переключателя 11 включены параллельно блоку 2.

Устройство работает следующим обра3OM-.При первом положении переключателя

11, показанном на чертеже, замкнуты контакты 12 — 14 и 13 — 15. При этом по отношению к источнику контрольного напряжения 3 диоды 9 и 10 включаются согласно по полярности и последовательно. В результате подачи однополупериодного сигнала в этом режиме при отсутствии отказов в узле контроля 6 и диоде 10 срабатывает реле контроля 7 независимо от целостности цепи электромагнитной нагрузки 5. Тем самым реализуется режим контроля правильности функционирования узла контроля и исправности диода 10. Если в этом режиме реле контроля 7 не срабатывает, его контакт отключает индикатор исправности (на чертеже не показан). Поскольку обычно надежность диода значительно превышает надежность узла контроля, а узлы 6 объединены в функциональные модули, смена модуля, содержащего неисправный узел контроля 6, приводит к быстрому устранению отказа устройства и не требует определения конкретного неисправного элемента внут ри узла контроля.

В рабочем и втором контрольном режимах переключатель 11 переводится во второе положение, когда замкнуты контакты

12, 16 и 13, 17. При этом диоды 9 и 10 включаются встречно. В рабочем режиме при включении блока коммутации рабочего сигнала 2 к электромагнитной нагрузке 5 прикладывается напряжение от источника посто янного тока 1. В рабочем режиме электромагнитная нагрузка 5 срабатывает, а реле контроля находится без тока, так как диод

9 включен встречно по отношению к полярности источника рабочего напряжения постоянного тока 1. Во втором контрольном режиме при отключенном блоке коммутации: рабочего сигнала 2 к электромагнитной нагрузке 5 прикладывается однополупериодное напряжение от источника 3. При этом на пряжение источника переменного тока 3 значительно ниже напряжения источника постояенного тока 1 и по уровню недостаточно для срабатывания электромагнитной нагрузки 5 в контрольном режиме.

В один из полупериодов напряжения источника 3, определяемый диодом 10, во втором контрольном режиме ток контроля протекает по цепи от источника 3 через

15 диод 10, замкнутые контакты 12, 16, 13, 17 переключателя 11 и электромагнитную нагрузку 5. В следующий полупериод ЭДС, возникающая на обмотке электромагнитной нагрузки, вызывает протекание тока по шунтирующей нагрузку цепи через диод 9, обмотку реле 7 и обеспечивает заряд конденсатора 8. Благодаря встречному включению диодов 9 и 10 в рассматриваемом режиме в каждый полупериод прохождения тока контроля по пепи электромагнитной нагрузки

5 ток через диод 9 не протекает и обеспечивается разряд конденсатора 8 через обмотку реле контроля 7. Таким образом, при исправной цепи электромагнитной нагрузки 5 обмотка реле 7 узла контроля 6 непрерывно обтекается током: в одном из полупериодов контрольного напряжения за счет

ЭДС самоиндукции электромагнитной нагрузки 5, в другой ; — за счет разряда конденсатора 8. Это приводит к срабатыванию реле 7 и замыканию его контактов в цепи индикатора исправности контролируемой

35 цепи.

В случае обрыва или короткого замыкания в контролируемой цепи электромагнитной нагрузки 5 ЭДС самоиндукции не возникает при подаче контрольного сигна4р ла. В результате не срабатывает реле контроля 7, и его замыкающий контакт отключает индикатор исправности цепи. При коротком замыкании части витков электромагнита 5 ЭДС самоиндукции уменьшается, что также фиксируется узлом контроля.

45 Таким образом, устройство обеспечивает наряду с рабочим режимом управления электромагнитом и режимом контроля обрыва и короткого замыкания в цепи с электромагнитной нагрузкой дополнительный режим контроля правильности функционирования узла контроля. В результате расширяются функциональные возможности устройства и повышаются достоверность и объем информации о состоянии контролируемых цепей.

Формула изобретения

Устройство для контроля обрыва и короткого замыкания в цепи с электромагнит661426

g /ъЛ!Р

1ьи тр

,ы т

Составитель А. Изюмов

Редактор Б.Федотов Техред О. Луговая Корректор М. Пожо

Заказ 2454/45 Тираж 1089 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной нагрузкой; содержащее соединенный с источником постоянного напряжения блок коммутации рабочего сигнала, выход которого соединен с электромагнитной нагрузкой, электромагнитное реле контроля, обмотка которого шунтирована конденсатором и включена через первый диод параллельно электромагнитной нагрузке, и блок подключения контрольного сигнала, соединенный через второй диод с источником контрольного напряжения и включенный параллельно блоку коммутации рабочего сигнала, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, блок подключения контрольного сигнала выполнен на двух свя занных переключателях, каждый их, которых содержит один подвижный и два неподвижных контакта, при этом подвижные контакты соединены с выходами блока подключения контрольного сигнала, неподвижный размыкающий контакт первого переключателя соединен с неподвижным замыкающим контактом второго, а неподвижный размыкающий контакт второго переключателя соединен с неподвижным замыкающим,контактом первого и места соединения неподвижных контактов соединены со входом блока подключения контрольного сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3648103, кл. 315 — 136, 07. 03. 72.

15 2. Авторское свидетельство СССР № 528515, кл. G 01 R 31/02, 11.09.73.