початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
|
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) |
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2079201
ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЗАХИСТУ електроспоживачів від перенапруги
У МЕРЕЖІ ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ
Ім'я заявника: Талалаев Микола Юрійович
Ім'я винахідника: Талалаев Микола Юрійович
Ім'я патентовласника: Талалаев Микола Юрійович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1994.08.08
Використання: для захисту електроспоживачів від перенапруги в цілях електроживлення змінним струмом.
Сутність: в першому варіанті пристрій містить два тиристора, два транзистора, два вентиля, генератор включення, генератор відключення і керуючий блок, що містить пороговий елемент. Кожен тиристор включений між колектором і базою відповідного транзистора, між емітером і колектором транзистора включений відповідний вентиль. Генератор включення управляє двома тиристорами, генератор відключення управляє двома транзисторами. Керуючий блок здійснює в залежності від вхідної напруги управління генераторами включення і відключення. У другому варіанті кожен тиристор включений між колектором і базою відповідного транзистора, послідовно з кожним транзистором включений відповідний вентиль. У третьому варіанті пристрій містить тиристор, транзистор, чотири вентиля, що утворюють двонапівперіодний мостовий випрямляч. Тиристор включений між колектором і базою транзистора, транзистор підключений до вихідних висновків мостового випрямляча.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до електротехніки і може бути використано для захисту електроспоживачів від перенапруги в ланцюгах електроживлення змінним струмом.
Відомо пристрій для захисту навантаження від перенапруження, що містить струмообмежувальні резистори, реле, блоки контролю напруги [1] Недоліком даного пристрою є низька швидкодія, обумовлене наявністю реле, яке комутує струмообмежувальні резистори.
Відомо і пристрій, що містить два симистора, два конденсатора і резистор [2] Недоліком даного пристрою є реакція на зміну напруги, а не на його значення.
Найбільш близьким до пропонованого пристрою за технічною суттю є пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги, що містить пороговий елемент, виконавчий орган, виконаний на тиристорах, що погоджують тиристори, чотири діода, три резистори, узгоджувальний трансформатор [3] Недолік даного пристрою полягає в пропущенні підвищеної напруги до споживачеві протягом деякого часу, обумовлене застосуванням незапіраемих захисних тиристорів.
Завданням на вирішення якої спрямовано заявлене винахід, є підвищення швидкодії пристрою, для виключення проходження підвищеної напруги до споживача. Дане завдання може бути вирішена за допомогою трьох винаходів.
Сутність першого запропонованого винаходу полягає в тому, що в пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги мережі електроживлення, що містить:
- керуючий блок, що включає в себе пороговий елемент, кожен з двох входів керуючого блоку підключений до відповідного вхідному полюсу всього пристрою,
- генератор включення, входи управління якого підключені до виходів керуючого блоку,
- два тиристора, висновки управління яких підключені до виходів генератора включення,
- введені два транзистора, між колектором і базою кожного з яких включений магістральними висновками відповідний тиристор,
- введений генератор відключення, входи управління якого підключені до виходів керуючого блоку, а кожен з двох виходів до бази відповідного виходу транзистора,
- введені два вентиля, кожен з яких включений між емітером і колектором відповідного транзистора, два однойменних виведення вентилів підключені до вказаних вище двох вхідних полюсів, а два інших до двох вихідних полюсів всього пристрою, причому кожен висновок вентилів підключений до відповідного полюса.
У першому окремому випадку виконання додатково введено блок визначення асиметрії, який має дві пари входів, один з входів кожної пари підключений до анода, а інший до катода відповідного парі вентиля, вихід блоку визначення асиметрії є другим виходом всього пристрою.
У другому окремому випадку виконання додатково введені в керуючий блок погодить елемент, елемент визначення переходу напруги через нуль і режимний процесор, виходи порогового елемента і елемента визначення переходу напруги через нуль підключені до входів режимного процесора, входи узгоджувального елемента є входами керуючого блоку, а виходи підключення до входів порогового елемента і елемента визначення переходу напруги через нуль, виходи режимного процесора є виходами узгоджувального блоку.
Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні першого винаходу полягає в тому, що в ньому
- виключається проходження підвищеної напруги до споживача
- включення живлення навантаження здійснюється в момент переходу напруги живлення через нуль,
- реалізуються режим безстрокового відключення, режим повторного включення і режим стабілізації.
Сутність другого пропонованого винаходу полягає в тому, що пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги в мережі електроживлення, що містить
- керуючий блок, що включає в себе пороговий елемент, кожен з двох входів керуючого блоку підключений до відповідного вхідному полюсу всього пристрою,
- генератор включення, входи управління якого підключені виходів керуючого блоку,
- два тиристора, висновки управління яких підключені до виходів генератора включення,
- введені два транзистора, між колектором і базою кожного з яких включений магістральними висновками відповідний транзистору тиристор,
- ведений генератор відключення, виходи управління якого підключені до виходів керуючого блоку, а виходи до баз транзисторів,
- введені два вентиля, через кожен з яких між одним вхідним із зазначених вище вхідних і одним вихідним полюсами всього пристрою включений магістральними висновками відповідний вентиля транзистор, причому в контурі, що включає в себе два вентиля, колекторні та емітерний переходи двох транзисторів, вентилі включені згідно, інший вхідний полюс, з сказаних вище вхідних полюсів, з'єднаний з іншим вихідним полюсом всього пристрою.
У першому окремому випадку виконання додатково введено блок визначення асиметрії, два входи якого підключені до вхідного і вихідного полюсів всього пристрою, між якими включені зазначені вище транзистори, вихід блоку визначення асиметрії є другим виходом всього пристрою.
У другому окремому випадку виконання додатково введені в керуючий блок погодить елемент, елемент визначення переходу напруги через нуль і режимний процесор, виходи порогового елемента і елемента визначення переходу напруги через нуль підключені до входів режимного процесора, входи узгоджувального елемента є входами керуючого блоку, а виходи підключені до входів порогового елемента і елемента визначення переходу напруги через нуль, виходи режимного процесора є виходами узгоджувального блоку.
Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні другого винаходу, аналогічний технічного результату, який може бути отриманий при здійсненні першого винаходу.
Сутність третього пропонованого винаходу полягає в тому, що в пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги в мережі електроживлення містить
- керуючий блок, що включає в себе пороговий елемент, кожен з двох входів керуючого блоку підключений до відповідного вхідному полюсу всього пристрою,
- генератор включення, входи управління якого підключені до виходів керуючого блоку,
- тиристор, висновки управління якого підключені до висновків генератора включення,
- введений транзистор, між колектором і базою якого включений магістральними висновками тиристор,
- введений генератор відключення, входи управління якого підключені до виходів керуючого блоку, а вихід до бази транзистора,
- введені чотири вентиля, що утворюють двонапівперіодний мостовий випрямляч, підключений вхідними висновками між одним вхідним із зазначених вище вхідних і одним вихідним полюсами всього пристрою, а між вихідними висновками мостового випрямляча включений магістральними висновками транзистор, інший вихідний полюс із зазначених вище вхідних полюсів всього пристрою з'єднаний з іншим вихідним полюсом всього пристрою.
У першому окремому випадку виконання додатково введено блок опор відділення асиметрії, два входи якого підключені до вхідного і вихідного полюсів всього пристрою, між якими включено зазначений вище мостовий випрямляч, вихід блоку визначення асиметрії є другим входом всього пристрою.
У другому окремому випадку виконання додатково введені в керуючий блок погодить елемент, елемент визначення переходу напруги через нуль підключені до входів режимного процесу, входи узгоджувального елемента є входами керуючого блоку, а виходи підключені до входів порогового елемента і елементи визначення переходу напруги через нуль, виходи режимного процесу є виходами щоб їх було узгоджено блоку.
Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні третього винаходу, аналогічний технічного результату, який може бути отриманий при здійсненні першого винаходу.
На фіг.1 наведена електрична схема пристрою, відповідного першому винаходу
На фіг.2 тимчасові діаграми роботи пристрою
На Фіг.3 електричні схеми блоків визначення асиметрії
На фіг.4 - електричні схеми генератора включення і генераторів відключення
На фіг.5 - електрична схема режимного процесора
На фіг.6 електрична схема пристрою, відповідного другого винаходу
На фіг.7 приведена електрична схема пристрою, відповідного третього винаходу
Пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги (фіг.1) містить генератор включення 1, генератор відключення 2, блок визначення асиметрії 3, керуючий блок 4, вихід якого підключений до входів управління генератора включення 1 і генератора відключення 2, містить тиристори 5 і 6, перший вихід генератора включення 1 підключений до висновку управління тиристора 5, а другий до висновку управління тиристора 6, містить діоди 7 і 8, катод діода 7 підключений до анода тиристора 5, а катод діода 8 до анода тиристора 6, містить транзистори 9 і 10, перший вихід генератора відключення 2 підключений до бази транзистора 9 і катода тиристора 5, а другий до безе транзистора 10 і катода тиристора 6, колектор транзистора 9 з'єднаний з катодом діода 7, а колектор транзистора 10 з катодом діода 8, емітер транзистора 9 з'єднаний з анодом діода 7, а емітер транзистора 10 з анодом діода 8, перший вхід блоку визначення асиметрії підключений до анода діода 7, другий до катода діода 7, третій до катода діода 8, четвертий до анода діода 8. Керуючий блок 4 включає в себе: пороговий елемент 11 , компаратор 12 як елемент визначення переходу напруги через нуль, режимний процесор 13, вихід якого є виходом керуючого блоку 4, і узгоджувальний елемент 14, входи якого є входами керуючого блоку 4, а виходи підключені до входів елемента 11 і компаратора 12, вихід порогового елемента 11 підключений до першого входу режимного процесора 13, а вихід компаратора 12 до другого входу режимного процесора 13. Перший вхід керуючого блоку 4 підключений до першого вхідного полюсу 15 і до емітера транзистора 9, а другий - до другого вхідного полюсу 16 і до емітера транзистора 10 , колектор транзистора 9 підключений до першого вихідного полюса 17, а колектор транзистора 10 до другого вихідного полюса 18, до вихідних полюсів 17, 18 підключена навантаження 19.
Пристрій працює наступним чином
Якщо напруга на другому вхідному полюсі 16 позитивно щодо першого полюса 15 і не перевищує заданого рівня (фіг. 2, а), то на виходах генератора включення 1 присутні імпульси (фіг. 2, д), при цьому якщо навантаження 19 резистивная, то тиристор 5 відкритий, а отже відкритий і транзистор 9, при цьому струм тече через другий вхідний полюс 16, діод 8, другий вихідний полюс 18, навантаження 19, перший вихідний полюс 17, транзистор 9 і тиристор 5, перший вхідний полюс 15. Імпульси генератора включення 1 з'являються на його виходах у якійсь точці переходу вхідної напруги через нуль за сигналом з виходу керуючого блоку 4 (фіг. 2, г) через деякий час від моменту подачі вхідної напруги, яке задається режимним процесором 13. Момент переходу вхідної напруги через нуль визначається компаратором 12.
Якщо напруга на вході пристрою перевищує порогове, то за сигналом з порогового елемента 11 (фіг. 2, в) режимний процесор 13 видає команду на відхилення, при цьому за сигналом з керуючого блоку 4 пропадають імпульси на виходах генератора включення 1, а на виходах генератора відключення 2 з'являються поодинокі імпульси відхилення, при цьому транзистор 9 відкривається до насичення і таким чином виключає тиристор 5, після закінчення імпульсу відхилення транзистор 9 закривається і забезпечує навантаження 19.
Якщо пристрій працює в режимі бесстрочного відхилення, то повторне включення здійснюється користувачем (фіг. 2, ж).
Якщо пристрій працює в режимі повторного включення, то у якійсь точці переходу вхідної напруги нуль через деякий час від моменту відключення, що задається режимним процесором 13, пристрій повторно підключає навантаження 19 до мережі.
Якщо пристрій працює в режимі стабілізації, то з моменту, коли вхідна напруга стає нижче порогового, то сигналу з порогового елемента 11 (фіг. 2, в) режимний процесор 13 подає команду на включення, при цьому за сигналом з керуючого блоку 4 з'являються імпульси на виходах генератора включення 1 (фіг. 2, д), таким чином навантаження 19 знову підключається до мережі.
Якщо напруга на другому вхідному полюсі 16 негативно щодо першого вхідного полюса 15, а навантаження 19 резистивная, то роботу пристрою визначають тиристор 6, транзистор 10 і діод 7. Робота пристрою при цьому аналогічна викладеної вище.
Блок визначення асиметрії 3 (фіг. 3, а) містить диференційний підсилювач 20, пороговий елемент 21, тригер 22, включені каскадно, містить конденсатор 23, включений між входами диференціального підсилювача, містить чотири резистора 24, 25, 26, 27. Один з висновків резистора 24 підключений до плюсового входу диференціального підсилювача 20, а другий висновок є першим входом блоку 3, один з висновків резистора 25 підключений до мінусової входу диференціального підсилювача 20, а другий висновок є другим входом блоку 3, один з висновків резистора 26 підключений до плюсового входу диференціального підсилювача 20, а другий висновок є третім входом блоку 3, один з висновків резистора 27 підключений до мінусової входу диференціального підсилювача 20, а другий висновок є четвертим входом блоку 3. Вихід блоку визначення асиметрії 3 є другим виходом всього пристрою.
Якщо середнє значення напруги між першим і другим входами блоку 3 відрізняється від середнього значення напруги між четвертим і третім входами блоку 3 на величину модуль якої більше заданого значення, то на виході порогового пристрою 21 з'являється сигнал переключающий тригер 22 в інший стан.
Генератор включення 1 (фіг. 4, а) містить мультивибратор 28 і два конденсатора 29 і 30. Один з висновків кожного конденсатора підключений до виходу мультивібратора 28, другий висновок конденсатора 29 є першим виходом генератора включення 1, а другий висновок конденсатора 30 другим виходом генератора включення 1. Вхід управління мультивибратора є входом управління генератора включення 1.
Генератор включення 2 (фіг. 4, б) містить одновибратор 31 і два конденсатора 32 і 33. Один з висновків кожного конденсатора підключений до виходу одновібратора 31, другий висновок конденсатора 32 є першим виходом генератора відключення 2, а другий висновок конденсатора 33 другим виходом генератора відключення 2. Вхід запуску одновібратора 31 є входом управління генератора відключення 2.
Мультивибратор 28 і одновібратор 31 можуть бути розрахований за методикою, викладеною в [4]
Граничний елемент 11 і пороговий елемент 21 можуть бути виконані з використанням двох компараторів.
Як узгоджувального елемента 14 може бути використаний резистивний або ємнісний дільник, а й трансформатор.
Режимний процесор 13 (фіг.5) включає в себе чотири логічних елемента 2 АБО-НЕ 34-37, два логічних інвертора 38 і 39, елемент виключає Або 40, один логічний елемент 3 АБО-НЕ 41, два RS-тригера 42 і 43 , лічильник 44, три резистори 45-47 і три конденсатора 48-50.
Залежно від стану друге входів елементів 34 і 41 реалізуються три режими роботи відповідно до наведеної нижче таблиці.
На елементі 41, резистори 45, і конденсаторі 48 виконано пристрій, який виробляє короткі імпульси по фронту і відразу імпульсів на нього вході (Вх.2). На триггере 42, резистори 46 і конденсаторі 49 виконано пристрій початкового запуску. При включенні харчування тригер 42 встановлюється в стан при якому напруга на його виході відповідає логічній 1.
Перемикання тригера в інший стан здійснюється імпульсами з елемента 40, вихід якого підключений до входу R тригера 42 через деякий час від моменту подачі напруги харчування. При наявності на виході тригера 42 напруги, відповідного логічної 1 відбувається установка через елементи 36 і 38 стану тригера 43 при якому напруга на його інверсному виході відповідає логічній 1, одночасно за допомогою елемента 37 блокується проходження сигналу на вихід від тригера 43.
При наявності напруги відповідного логічного 0 на другому вході елемента 41, після перемикання тригера 43 сигналом з першого входу процесора 13, лічильник 44 починає вважати імпульси, які надходять на його вхід З з елемента 40. Рахунок відбувається до появи на виході лічильника 44 напруги відповідного логічного 1, після цього коротким імпульсом, тривалість якого визначається резистором 47 і конденсатором 50, через елементи 39 і 41 відбувається скидання лічильника 44 в початковий стан. Якщо при цьому на другому вході елемента 35 і на S вході тригера 43 напруга відповідає логічному 0, то зазначеним вище імпульсом з виходу лічильника 44 через елементи 35, 34, 36, 38 відбувається зворотне перемикання тригера 43. Таким чином реалізується режим повторного включення.
При наявності напруги відповідного логічної 1 на другому вході елемента 41 і відповідного логічного 0 на другому вході елемента 35 зворотне перемикання тригера 43 може статися тільки при повторному включенні джерела живлення. Таким чином реалізується режим безстрокового відключення.
При наявності напруги відповідного логічної 1 на другому вході елемента 35 зворотне перемикання тригера 43 відбувається вхідним сигналом з першого входу режимного процесора 13 через елементи 34, 36, 38. Таким чином реалізується режим стабілізації.
Пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги (фіг. 6) містить генератор включення 1, генератор відключення 2, блок визначення асиметрії 3, керуючий блок 4, вихід якого підключений до входів управління генератора включення 1 і генератора відключення 2, містить тиристори 5 і 6, перший вихід генератора включення 1 підключений до висновку управління тиристора 5, а другий до висновку управління тиристора 6, містить діоди 7 і 8, катод діода 7 підключений до анода тиристора 5, а анод діода 8 до катода тиристора 6, містить транзистори 9 і 10, перший вихід генератора відключення підключений до бази транзисторів 9 і до катода тиристора 5, а другий - до бази транзистора 10 і до анода тиристора 6, колектор транзистора 9 з'єднаний з катодом діода 7, а колектор транзистора 10 з анодом 8, емітер транзистора 9 з'єднаний з емітером транзистора 10 і з першим входом блоку визначення асиметрії 3, анод діода 7 з'єднаний з катодом діода 8 і з другим входом блоку визначення асиметрії 3.
Керуючий блок 4 включає в себе: пороговий елемент 11, компаратор 12, як елемент визначення переходу напруги через нуль, режимний процесор 13, вихід якого є виходом керуючого блоку 4 і узгоджувальний елемент 14, входи якого є входами керуючого блоку 4, а виходи підключені до входів елемента 11 і компаратора 12. вихід порогового елемента 11 підключений до першого входу режимного процесора 13, а вихід компаратора 12 до другого входу режимного процесора 13. Перший вхід керуючого блоку 4 підключений до першого вхідного полюсу 15 і до емітера транзистора 9, а другий до другого вхідного полюсу 16, анод діода 7 підключений до першого вихідного полюса 17, а другий вхідний полюс 16 з'єднаний з другим вихідним полюсом 18, до вихідних полюсів 17, 18 підключена навантаження 19.
Пристрій працює наступним чином
Якщо напруга на другому вхідному полюсі 16 позитивного щодо першого полюса 15 і не перевищує заданого рівня (фіг. 2, а), то на виходах генератора включення 1 присутні імпульси (фіг. 2, д). При цьому якщо навантаження 19 резистивная, то тиристор 5 відкритий, а отже відкритий і транзистор 9, при цьому струм тече через другий вхідний полюс 16, другий вихідний полюс 18, навантаження 19, перший вихідний полюс 17, діод 7, транзистор 9 і тиристор 5 , перший вхідний полюс 14. Імпульси генератора включення 1 з'являються на його входах у якійсь точці переходу вхідної напруги через нуль за сигналом з виходу керуючого блоку 4 (фіг. 2, г) через деякий час від моменту подачі вхідної напруги, яке задається режимним процесором 13 . Момент переходу вхідної напруги через нуль визначається компаратором 12.
Якщо напруга на вході пристрою перевищує порогове, то за сигналом c порогового елемента 11 (фіг. 2, в) режимний процесор 13 видає команду на відхилення, при цьому за сигналом з керуючого блоку 4 пропадають імпульси на виходах генератора включення 1, а на виходах генератора відключення 2 з'являються поодинокі імпульси відключення, при цьому транзистор 9 відкривається до насичення і таким чином виключається тиристор 5, після закінчення імпульсу відключення транзистор 9 закривається і обезструмлює навантаження 19.
Якщо пристрій працює в режимі безстрокового відключення, то повторне включення здійснюється користувачем (фіг. 2, ж).
Якщо пристрій працює в режимі повторного включення, то у якійсь точці переходу вхідної напруги через нуль через деякий час від моменту відключення, що задається режимним процесором 13, пристрій повторно підключає навантаження 19 до мережі.
Якщо пристрій працює в режимі стабілізації, то з моменту коли вхідна напруга стає нижче порогового, по сигналу з порогового елемента 11 (фіг. 2, в) режимний процесор 13 подає команду на включення, при цьому за сигналом з керуючого блоку 4 з'являються імпульси на виходах генератора включення 1 (фіг. 2, д), таким чином, навантаження 19 знову підключається до мережі.
Якщо напруга на другому вхідному полюсі 16 негативно щодо першого вхідного полюса 15, а навантаження 19 резистивная, то роботу пристрою визначають тиристор 6, транзистор 10 і діод 8. Робота пристрою при цьому аналогічна викладеної вище.
Блок визначення асиметрії (фіг. 3, б) містить диференційний підсилювач 20, пороговий елемент 21, тригер 22 включені каскадно, містить конденсатор 23, включений між входами диференціального підсилювача 20, містить два резистора 24, 25, один з висновків резистора 24 підключений до плюсового входу диференціального підсилювача 20, а другий висновок є першим входом блоку 3, один з висновків резистора 25 підключений до мінусової входу диференціального підсилювача 20, а другий висновок є другим входом блоку 3. Вихід блоку визначення асиметрії 3 є другим виходом всього пристрою.
Генератор виключення 1 пристрою (фіг. 6) аналогічний генератору включення 1 пристрою (фіг. 1), описаного вище.
Генератор відключення 2 (фіг. 4, в) містить одновибратор 31 і два конденсатора 32 і 33. Один з висновків конденсатора 32 підключений до виходу одновібратора 31, а другий висновок є першим виходом генератора відключення 2, один з висновків конденсатора 33 підключений до інверсного виходу одновібратора 31, а другий висновок є другим виходом генератора відключення 2.
Одновібратор 31 може бути розрахований за методикою, викладеною в [4]
Узгоджувальний елемент 14, порогові елементи 11, 23 і режимний процесор 13 пристрою (фіг. 6) аналогічні згоди елементу 14, пороговим елементам 11, 23 і режимному процесору 13 пристрою (фіг. 1), описаного вище.
Пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги (фіг.7) містить генератор включення 1, генератор відключення 2, блок визначення асиметрії 3, керуючий блок 4, вихід якого підключений до входів управління генератора включення 1 і генератора відключення 2, містить тиристор 5, до висновку управління якого підключений вихід генератора включення 1, містить транзистор 10, до бази якого підключений вихід генератора відключення 2 і катод тиристора 5, містить чотири діода 6 9, що утворюють двонапівперіодний мостовий випрямляч, катоди діодів 6 і 7 з'єднані і підключені до анода тиристора 5 і колектора транзистора 10, аноди діодів 9 і 8 з'єднані і підключені до емітера транзистора 10. Перший вхід блоку визначення асиметрії 3 підключений до катода діодів 9 і до анода діода 6, другий вхід блоку визначення асиметрії 3 підключений до катода діода 8 і анода діода 7. Керуючий блок 4 включає в себе: пороговий елемент 11, компаратор 12, як елемент визначення переходу напруги через нуль, режимний процесор 13, вихід якого є виходом керуючого блоку 4 і узгоджувальний елемент 14, входи якого є входами керуючого блоку 4, а виходи підключені до входів елемента 11 і компаратора 12, вихід порогового елемента 11 підключений до першого входу режимного процесора 13, а вихід компаратора 12 до другого входу режимного процесора 13. Перший вхід керуючого блоку 4 підключений до першого вхідного полюсу 15 і до анода діода 6, другий до другого вхідного полюсу 16, анод діода 7 підключений до першого вихідного полюса 17, а другий вхідний полюс з'єднаний з другим вихідним полюсом 18, до вихідних полюсів 17 і 18 підключена навантаження 19.
Пристрій працює наступним чином
Якщо напруга на другому вхідному полюсі 16 позитивно щодо першого полюса 15 і не перевищує заданого рівня (фіг. 2, а), то на виході генератора включення 1 присутні імпульси (фіг. 2, д), тиристор 5 відкритий, а отже відкритий і транзистор 10, при цьому якщо навантаження 19 резистивная, то струм тече через другий вхідний полюс 16, другий вихідний полюс 18, навантаження 19, діод 7, транзистор 10 і тиристор 5, діод 9, перший вхідний полюс 15. Імпульси генератора включення з'являються на його виході у якійсь точці переходу вхідної напруги через нуль за сигналом з виходу керуючого блоку 4 (фіг. 2, г) через деякий час від моменту подачі вхідної напруги, яке задається режимним процесором 13. Момент переходу вхідної напруги через нуль визначається компаратором 12.
Якщо напруга на вході пристрою перевищує порогове, то за сигналом з порогового елемента 11 (фіг. 2, в) режимний процесор 13 видає команду на відключення, при цьому за сигналом з керуючого блоку 4 пропадають імпульси на виході генератора включення 1, а на виході генератора відключення 2 з'являється одиночний імпульс відключення, при цьому транзистор 9 відкривається до насичення і таким чином виключає тиристор 5, після закінчення імпульсу відключення транзистор 9 закривається і забезпечує навантаження 19.
Якщо пристрій працює в режимі безстрокового відключення, то повторне включення здійснюється користувачем.
Якщо пристрій працює в режимі повторного включення, то у якійсь точці переходу вхідної напруги через нуль через деякий час від моменту відключення, що задається режимним процесором 13, пристрій повторно підключає навантаження 19 до мережі.
Якщо пристрій працює в режимі стабілізації, то з моменту коли вхідна напруга стає нижче порогового, по сигналу з порогового елемента 11 (фіг. 2, в) режимний процесор 13 подає команду на включення, при цьому за сигналом з керуючого блоку 4 (фіг. 2 , г) з'являються імпульси на виході генератора включення (фіг. 2, д). Таким чином навантаження 19 знову підключається до мережі.
Якщо напруга на другому вхідному полюсі 16 негативно щодо першого вхідного полюса 15, а навантаження 19 резистивная, то роботу пристрою визначають діод 6, тиристор 5, транзистор 10 і діод 8. Робота пристрою при цьому аналогічна викладеної вище.
Блок визначення асиметрії 3 пристрої (фіг. 7) аналогічна блоку визначення асиметрії пристрої (фіг. 6), описаного вище.
Генератор включення 1 і генератор відключення 2 пристрої (фіг.7) аналогічні генератору включення 1 і генератору відключення 2 пристрої (фіг. 1), описаного вище.
Другі входи генератора включення 1 і генератора відключення 2 в пристрої (фіг. 7) не використовуються.
Узгоджувальний елемент 14, порогові елементи 11, 23 і режимний процесор 13 пристрою (фіг. 7) аналогічні згоди елементу 14 пороговим елементам 11, 23 і режимному процесору 13 (фіг. 1) пристрої описаного вище.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги в мережі електроживлення, що містить керуючий блок, що включає в себе пороговий елемент, кожен з двох входів керуючого блоку підключений до відповідного вхідному полюсу всього пристрою, генератор включення, вхід управління якого підключений до відповідного виходу керуючого блоку, два тиристора, висновки управління яких підключені до виходів генератора включення, яке відрізняється тим, що введені два транзистора, між колектором і базою кожного з яких включений магістральними висновками відповідний тиристор, генератор відключення, вхід управління якого підключений до відповідного виходу керуючого блоку, а кожен з двох виходів до бази відповідного транзистора, два вентиля, кожен з яких включений між емітером і колектором відповідного транзистора, два однойменних виведення вентилів підключені до двох вхідних полюсів, а два інших до двох вихідних полюсів всього пристрою, причому кожен висновок вентилів підключений до відповідного даному висновку полюса.
Пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що введений блок визначення асиметрії, який має дві пари входів, один з входів кожної пари підключений до анода, а інший до катода відповідного парі вентиля із зазначених вище вентилів, вихід блоку визначення асиметрії є другим виходом всього пристрою .
Пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруг в мережі електроживлення, що містить керуючий блок, що включає в себе пороговий елемент, кожен з двох входів керуючого блоку підключений до відповідного вхідному полюсу всього пристрою, генератор включення, вхід управління якого підключений до відповідного виходу керуючого блоку, два тиристора, висновки управління яких підключені до виходів генератора включення, яке відрізняється тим, що введені два транзистора, між колектором і базою кожного з яких включений магістральними висновками відповідний транзистору тиристор, генератор відключення, вхід управління якого підключений до відповідного виходу керуючого блоку, а виходи до баз транзисторів, два вентиля, через кожен з яких між одним вхідним із зазначених вище вхідних і одним вихідним полюсами всього пристрою включений магістральними висновками відповідний вентиля транзистор, причому в контурі, що включає в себе два вентиля, колекторні та емітерний переходи двох транзисторів, вентилі включені згідно, інший вихідний полюс всього пристрою із зазначених вище двох вхідних полюсів з'єднаний з іншим вихідним полюсом всього пристрою.
Пристрій за п. 3, який відрізняється тим, що введений блок визначення асиметрії, два входи якого підключені до вхідного і вихідного полюсів всього пристрою, між якими включені зазначені вище транзистори, вихід блоку визначення асиметрії є другим виходом всього пристрою.
Пристрій для захисту електроспоживачів від перенапруги в мережі електроживлення, що містить керуючий блок, що включає в себе пороговий елемент, кожен з двох входів керуючого блоку підключений до відповідного вхідному полюсу всього пристрою, генератор включення, вхід управління якого підключений до виходу керуючого блоку, тиристор, висновок управління якого підключений до відповідного виходу генератора включення, яке відрізняється тим, що введений транзистор, між колектором і базою якого включений магістральними висновками тиристор, генератор відключення, вхід управління якого підключений до відповідного виходу керуючого блоку, а вихід до бази транзистора, чотири вентиля, що утворюють двонапівперіодний бруківці випрямляч, підключений вхідними висновками між одним вхідним із зазначених вище вхідних і одним вихідним полюсами всього пристрою, між вихідними висновками мостового випрямляча включений магістральними висновками транзистор, інший вихідний полюс із зазначених вище вхідних полюсів всього пристрою з'єднаний з іншим вихідним полюсом всього пристрою.
Пристрій за п. 5, що відрізняється тим, що введений блок визначення асиметрії, два входи якого підключені до вхідного і вихідного полюсів всього пристрою, між якими включено зазначений вище мостовий випрямляч, а вихід блоку визначення асиметрії є другим виходом всього пристрою.
Пристрій за п.1, або 3, або 5, що відрізняється тим, що в керуючий блок введені узгоджувальний елемент, елемент визначення переходу напруги через нуль і режимний процесор, виходи порогового елемента і елемента визначення переходу напруги через нуль підключені до входів режимного процесора, входи узгоджувального елемента є входами керуючого блоку, а виходи підключені до входів порогового елемента і елемента визначення переходу напруги через нуль, виходи режимного процесора є виходами узгоджувального блоку.
Версія для друку
Дата публікації 25.11.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.