SU928529A1 - Устройство дл дистанционного управлени электрическими аппаратами - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электро ,технике и может быть использовано дл  управлени  коммутационной аппаратурой электрических сетей, примен емой во взрывоопасных средах, на предпри ти х угольной, нефт ной и химической промышленности, опасных по газу и пыли.

Известно устройство дл  дистанционного управлени , содержащее источник питани , исполнительный элемент , мостовую схему измерени  сопротивлени  заземлени  двухпроводной линии св зи, пост управлени  с кнопками Пуск, Стоп и концевым диодом. В диагональ измерительного моста включен усилитель, соединенный выходом с одной из обмоток магнитного элемента, втора  обмотка которого подключена к цепи питани  моста и к одной из контролируемых жил линии св зи 1.

Недостаток этого устройства состоит в TQM,что оно при относительно ВЫ-сокой сложности не имеет защитного отказа при пробое транзистора усилител , сильно подвержено вли нию температуры окружающей среды, что снижает надежность функционировани .

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство дл  дистанционного управлени  электрическими аппаратами, содержащее источник питани , измерительный орган, содержащий мост из резисто- ров, одним из плеч которюго  вл етс , лини  св зи с концевым диодом и резистором , и исполнительный блок. Это устройство обеспечивает защитный отказ, так как при повреждении его элементов исполнительный блок, содержащий два выходных релб|, не срабатывает , преп тству  включению токоприемников 2..

Однако это устройство имеет недостаточную точность и надежность работы, ложно срабатывает при пусках машины. Это объ сн етс  тем, что порог срабатывание таких устройств . . определ етс  как соотношением сопротивлений плеч измерительного моста, так и порогом открывани  включенного в его диагональ транзистора, который

Claims (2)

1. 25 измен етс  при колебани х температуры окружающей среды и изменении параметров транзистора. В процессе пуска токоприемников в контрольных и заземл ющих жилах кабел  наводитс  напр жение, которое по вл етс  на контролируемом плече моста и перестраи зе1ет последний. Так как устройства реагируют на незначительное напр жение в диагонали моста (дес тые доли вольта), происходит иХ срабатывание и отключение машины. Ложные срабатывани  серьезно осложн ют работу эксплуатационного персонала/ а в слу чае частых повторений эксплуатаци  электроустановок может оказатьс  .практически невозможной, Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  дистанционного уп равлени  электрическими аппаратами, содержащее источник питани , баллас ный резистор, двухпроводную линию св зи, пост управлени  с кнопками Пуск и Стоп, шунтирующим резистором концевыми диодом и резистором , измерительный блок, разделительные диоды, исполнительный олок состо щий из двух реле и двух накопительных конденсаторов и коммутационный блок с катушкой контактора, блок-контактом и замыкающими контактами реле исполнительного блока, при чем к входу источника питани  подклю чены выводы дл  присоединени  переменного тока, а к выходу, источника питани  подключена цепь, состо ща  из последовательно соединенных балластного резистора одного из проводов линии св зи, кнопки Стоп, кнопки Пуск, соединен ной параллельно с шунтирук цим резистором, концевого диода, резистора и другого провода линии св зи, каждый разделительный диод соединен с одним из выводов катушки одного из реле исполнительного блока, каждый Накопи тельный конденсатор подключен через ОДИН из разделительных диодов к выходу источника питани , снабжено бло ком сравнени , с двум  входами и одним размыкающим выходным контактом, измери тельный блок выполнен в виде двух транзисторов разных типов проводимости , а в коммутационном блоке дополнительно введены размыкающий и замыкающий контакт одного из реле исполнительного блока, два резистора и конденсатор, причем входы блока сравнени  подключены к одному из проводов линии св зи и,к соединенным вместе базам транзисторов измерительного блока, коллекторы кото pjjx подключены к другим выводам к тушек реле исполнительного блока, а эм теры соединены с другим проводом линии св зи, катушка контактора коммутационного блока одним выводом подключена через замыкающий контакт одного реле йctIoлнитeльнoгo блока и один из дополнительно введенных реристоров к одному из выводов дл  присоединени  к сети питани , под- , ключенному через замыкающий контакт другого реле исполнительного блока к одной из обкладок конденсатора, подключенной через размыкающий контакт указанного другого реле исполнительного блока к одЬому из выводов катушки контактора, другой вывод которой через замыкаклций контакт указанного одного реле исполнительного блока подключен к другой обкладке конденсатора, зашунтированного другим дополнительно введенным резистором, а друга  обкладка конденсатора через размыкающий ВЫХОДНОЙ контакт блока сравнени  подключена к другому выводу дл  присоединени  к сети питани . Блок сравнени  выполнен в виде двухобмоточного реле с размыкающим выходным контактом, двух диодов св зи двух конденсаторов, трех резисторов и замыкающего блок-контакта контактора , причем начала катушек двухобмоточного реле через разнонаправленные диоды св зи подключены к одному из проводов линии св зи и через конденсаторы сравнени  - к другому проводу линии св зи, конец одной из катушек указанного двухобмоточного реле через один из резисторов блока сравнени  подключен к базам транзисторов измерительного блока , а конец другой катушки двухобмоточного реле подключен к базам транзисторов измерительного блока через другой и третий последовательно соединенные резисторы, причем третий резистор блока сравнени  зашунтироBSiit замыкающим блок-контактом контактора . На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устройства. Устройство содержит источник 1 питани , балластный резистор 2, исполнительный блок, который выполнен в виде двух релейных элементов 3 и 4, включенных в коллекторные цепи измерительного блока, состо щего из двух транзисторов 5, б противоположного типа проводимости. Эмиттер-коллекторные переходы транзисторов 5 и 6 чере-з согласно включенные с ним диоды 7 и 8 присоединены к источнику 1 питани  до балластного аезистора
2. 2. Между точками соединени  соответственно диодов 7 и 8 и релейных элементов 3 и 4, включенных в коллекторную цепь транзисторов 5 и 6 и их эмиттерами включены конденсаторы 9 и 10, служащие источниками питани  дл  релейных элементов 3 и 4. Через линию св зи с проводами 11, подключен пост управлени  с кнопкой 12 Стоп концевым диодом 13, кнрпкой 13,, кнопкой 14 Пуск, шунтирующим резистором 15 и резистором 16. Блок 17 сравнени  токов состоит из двух дирдов 18 и 19 включенных последовательно с эклиттер-базовыми перехЗ дами транзисторов 5 и 6 измерительного блока и последовательно с ними включенными конденсаторами 20 и 21, параллельно которым присоединен делитель токов/ пропорциональных напр  жению на линии св зи 11. Делитель токов .выполнен в виде двух цепей измерени , кажда  из которых содержит по обмотке 22 и 23 двухобмоточного реле и резистори, соответственно в одной цепи резистор 24 и резисторы 25 и 26 в другой цепи. Причем послед ний зашунтирован замыкающим контактом 27 коммутационного блока 28. Коммутационный блок 28 (катушка контактора ) через,размыкающий контакт 29 двухобмоточного реле 22 и 23 подключен к двум цеп м.Одна образована переключакидим контактом 30 релейного элемента 3, размыкак ца  часть которого подключена к конденсатору 31, . зашунтированному резистором. 32, Друга  цепь образована двум  последовательно соединенными замыкающими контактами 33 и 34 релейного элемента 4-и резистором 35. Оба вышеуказанные цепи подключены к источнику питани  Сопротивление цепи заземлени  условно обозначено резистором 36. I Устройство работает следующим образом . При подаче напр жени  пита.ни  на .схему и разомкнутой кнопкой 14 транзис тор 5 открыт базовым током, пропорциональньм напр жению на линии св зии 11 в провод щем состо нии концевого диода 13, а транзистор 6 закрыт так как его базовый ток определ емый напр жением на линии св зи в непрово д щем состо нии концевого диода и сопротивлением обмотки 23, резисторов 25, и 26, меньше базового тока транзистора 5. Следовательно релейный элемент 3 находитс  во включенном состо нии, а релейный элемент 4обесточен . Вследствие этого замыкающа  часть контакта 30 релейного элемента 3 подключает конденсатор 3 к источнику питани . Конденсатор 31 зар жаетс  . Так как замыкающие контакты 33 и 34 в цепи коммутационного блока 28 разомкнуты, последний обесточен. Токоприемник находитс  в отключенном состо нии. Обмотки двух обмоточного реле включены по компенсационной схеме , результ.ирующий магнитный поток, обусловленный током, протекающим через его обмотки 22 и 23, недостаточен дл  .прит жени   кор . Размыкающий контакт 29 закрыт. При нажатии кнопки 14 Пуск напр жение на линии св зи 11 в провод щем состо нии концевого диода, которое определ етс  соотношением-сопротивлений балластного 2 и резисторов 15 и 16 управлени  в результате шунтировани  резистора 15, уменьшаетс ; Базовый ток транзистора 5 становитс  меньше базового тока транзистора 6. Транзистор 5 закрываетс , а транзистор 6 - открываетс . Соответственно релейный элемент 3 - отключаетс / а релейный элемент 4 срабатывает. В результате этого размыкающа  часть контакта 30 релейного элемента 3 замыкаетс  и подключает зар женный конденсатор 31 к коммутационному блоку 28. При этом замыкающие контакты 33 и 34 через резистор 35 подключают указанный блок и к источнику питани . Токоприемник включаетс . При этом замыкаетс  вспомогательный контакт 27 коммутсщионного блока 28, шунтирующий резистор 26, Вследствие этого при опускании кнопки 14 базовый ток транзистора 6 остаетс  большим базового тока транзистора 5. Токоприемник остаетс  во включенном положении . Параметры резистора 35 выбраны такими, что при замкнутом состо нии контактов 35 и 35 ток через коммутационный блок 2.8 достаточен, дл  удержани  его  кор  в прит нутом состо нии , а срабатывание его происходит от энергии разр да конденсатора 31. Возможность включени  токоприемника будет обеспечиватьс  только при наличии и цепи срабатывани , и цепи удержани . Устройство обеспечивает защитный отказ, так как при выходе из стро  элементов схемы происходит или отключение токоприемника, или отсутствует возможность его включени . Действительно , при нормальном функционировании устройства его релейные элементы 3 и 4 должны находитьс  в двух противоположных состо ни х (открытое и закрытое). В случае нарушени  их альтернативного состо ни  из-за пов-. реждёни  элементов транзисторов 5,6 диодов 7,8,18,19 и 13, конденсаторов 9,10 и 21 происходит отключение токоприемника , если он находитс  во включенном состо нии, или обеспечиваетс  блокировка его включени , когда он находитс  в отключенном состо нии , или обеспечиваетс  блокировка его включени , когда он находилс  в отключенном состо нии. Конструктивное выполнение внешних сое- динений транзисторов 5 и 6, эмиттеры которых соединены вместе, а базы каждого из транзисторов самосто тельньали цеп ми св заны с цеп ми смещени , эаливка их эпоксидным компаундом (на фиг, 1 заливаемые элементы схемы показаны пунктирными лини ми ) исключает механические повреждени  и замыкани  указанных цепей между собой. При выбранных со значительным запасом (3 раза и более) по возможно допустимому току параметрах диода 7, реле 3, транзисторов 5 и 6 И вьтолнени1Г указанных конструктивных меропри тий веро тность повреждени  в их цеп х практически сводит с  к нулю. Включение обмоток 22,23 двухобмоточного реле по компенсационной cxejne обеспечивает защитный отказ при пробое конденсатора 20, так как в этом случае реле срабатывает и размыкает свой нормально зак рытый контакт 29. Тем самьом устройство различает нажатие кнопки 14 Пуск от аварийного состо ни  конденсатора 20. Вследствие того, что измерительный блок выполнен в виде схемы срав нени  токов, пропорциональных напр  жению на линии св зи 11 в провод ще и непровод щем состо ни х концевого диода 13, устройство работает при к лебани х напр жени  в сети в.широком диапазоне его изменени  и налич ЭДС, наведенных в жилах упрарпени . При этом порог срабатывани  не зависит от величины приложенного напр жени , а определ етс  лишь соот ношением сопротивлений в цепи сравн ваемых токов. Указанное Построение измерительного блока позвол ет обеспечить контроль цепи заземл ющей жил с большой степенью точности (до 1 Ом и высокой температурной стабильность Устройство обеспечивает нулевую защиту , .так как при сн тии напр жени  и последующей его подаче включение возможно только после нажати  кнопки 14 Пуск. При увеличении сопро тивлени  цепи заземлени  36 напр же ние на линии св зи в провод щем состо нии концевого диода 13 увеличиваетс  и при достижении им порогового значени  (.определ емого допустимой по. услови х безопасности величиной сопротивлени  36, базовый ток транзи тора 5 превысит базовый,ток транзистора 6. В результате транзистор 5 откроетс , а транзистор 6 закроетс  Релейный элемент 3 срабатывает, а 4- отключитс . На выходе коммутационного блока 23- по витс  сигнал на отключение . Токоприемник отключитс . Токоприемник отключитс  или его невозможно будет включить и в случа х обрыва цепи управлени  или замыкани  ее жил, т.е. устройство обеспечивает и защиту от потери управл емости. Таким образом , построение .схемы устройства дл  дистанционного управлени  электрическими аппаратами исключает самовключение исполнительного органа от ЭДС, наведенных в жилах управлени . При этом обеспечиваетс  точность контрол  цепи заземл ющей жилы, защита от потери управл емости , защитный отказ. Нулева  защита и стабильность работы устройства в широком диапазоне изменени , температуры окружающей среды. Последнее достигаетс  тем, что схемой сравниваютс  токи обусловленные напр жением на линии св зи, значительно превосход щими порог отпира--. НИН эмиттер-базовых переходов транзисторов . Поэтому изменени  этого порога не сказываетс  на величине протекающих по указанным переходам транзисторов 5 и б тока. Формула изобретени  1. Устройство дл  дистанционного управлени  электрическими аппаратами , содержащие источник питани , балластный резистор, двухпроводную линию св зи, пост управлени  с кнопками Пуск Стоп, шунтирующим резистором, концевым диодом и резистором, измерительный блок, разделительные диоды, исполнительный блок, состо щий из двух реле и двух накопительных конденсаторов, и коммутационный блок с катушкой контактора, блок-контактом и замыкающими контактами реле исполнительного б;:ока, причем к входу источника питани  подключены выводы дл  присоединени  к сети переменного тока , а к выходу источника питани  подключена цепь, состо ща  из последовательно соединенных балластного резистора одного из проводов линии св зи, кнопки .Стоп, кнопки Пуск, соединенной параллельно с шунтирующим резистором, концевого диода, резистора и другого провода линии св зи, каждый разделительный диод соединен с одним из выводов катушки одного реле и реле исполнительного блока, каждый накопительный конденсатор подключен через один из разделительных диодов к выходу источника питани , отличающ ее с   тем, что, с целью повышени  надежности работы устройства,оно снаб5кено блоком сравнени  с двум  входами и одним размыкающим выходным контактом, измерительный блок выполнен в виде двух транзисторов разных типов проводимости , а- в коммутационный блок дополнительно введены размыкающий и замыкающий контакт одного из реле исполнительного блока, два резистора и конденсатор, причем входы блока сравнени  подключены к одному из проводов линии св зи и к соединенным вместе базам транзисторов измерительного блока, коллекторы которых подключены к другим выводам катушек реле исполнительного блока, а эмиттеры соединены с другим проводом линии св зи, катушка контактора коммутационного .блока одним выводом подключена через замыкающий контакт одного реле исполнительного блока и один из дополнительно введенных резисторов к одному из выводов дл  присое