Переключатель переменного тока

СО 1 ОЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9656 Н 01 Н 3 РЕТЕНИ ПИСАНИЕ ЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМ)129920 и Е 1 ес 1 гопд 1 с" ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54) (57) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий симистор, предназначенный для включения в силовую шину, маломощный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к сети переменного тока, а вторичная - к выпрямителю, емкостной фильтр, два оптоэлемента, фотодиоды которых соединены встречно-параллель но йвключены в цепь управления симисо тора, и ключ управления, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, путем уменьшения пусковых токов, в него введены операционный усилитель, тиристор, резистивный и реэистивно-емкостной делители напряжения, ограничительный резистор и стабилитрон, причем резистивный и реэистивно-емкостной делители напряжения подключены к выходам выпрямителя через контакт управления, а стабилитрон - через последовательно, соединенные контакт управления и ограничительный резистор, инвертирующий вход операционного усилителя соединен со средней точкой реэйстивного делителя напряжения, неинвертирующий вход подключен к средней точке резистивно-емкостного делителя напряжения, выход операционного усилителя соединен с управляющим электродом тиристора, катод которого через параллельно включенные светодиоды оптоэлементов соединен с одним из выходов выпрямителя, а анод через последовательно соединенные ключ управления и ограничительный резистор - с другим вы" фходом выпрямителя.-5 Изобретение относится: к электротехнике, а именна к переключателям переменного тока, и может быть использовано для подключения вторичных источников питания к сети переРЕННОГО е"ОКаеИзвестен переключатель переменкаго тока, содержащийдва встречнспараллельно включенных тиристора.управляющие электроды которых соединены между собой через ограничительный резистор и механический переключатель 1 ,Недостатком данного переключателяявляется наличи высокочастотных помех в рабочем состоянии,посколькукаждый из тиристоров открывается через один полупериод, а конечное время включения тиристора определяетвозрастание напряжения на нЕМ до10-15 В и резкое его падение до уровня; Ое 8 В.Наиболее близким к предлагаемомуявляется переключатель, содержащийвключенный в силовую шину последовательно с нагрузочнь 1 м трансформаторомсимистор маломощный трансформатор,епервичная обмотка которога подключена к сети переменного тока, а вторичная - к выпрямителю, питающему%ОП-транзистор, стоковой нагрузкойкоторого является оптоэлемент, фотарезистор которого включен в упрагляющую цепь симистора через симметричный динистор 2,Недостатком известного переключателя является возможность появления мощных бросков тока (,в 100150 раз превышающих номинальное значение) в момент подключения индуктивной нагрузки, например трансформатора, к сети переменного тока. Стользначительные броски тока объясняются зависимостью магнитного потока от моМЕНта ПОДКЛЮЧЕНИЯ НЯГВУЗиеопределяется выражениемАЬФ-Ф, Оаэи Е-соя,ЬО 1,+У,Р Ргде Ч фазный уГалапределяюдийМГНОБЕННОЕ ЗНаЧЕНИЕ СИНУС 12= идзльнОГО напряжения в момент вклюееения трангффа 1 эма тораеНаиболее резко переходнои процесс выявляется, если включение происходит в момент Ч= О, а в момент Ч-. ДЯ бросок тока практически не наблюдается,2Цель изобретения - уменьшение пусковых оков в момент поцключения инд- ктивнай нагрузки,Поставленная цель достигается тем,что в переключатель переменного тока,содержащий симистор, предпа-.э:аченныйдля включения в силовую шину, маламощныи трансформатор первичная обмотка которого подключена к .ети пе.ременного тока, а вторичная - к выпрямителю, емкостной фильтр, д;:.а оптоэлемента фотоциоды которых соединены встречна-параллельно и включеныв цепи управления симистора,. и ключуправления, введены Операциэь усилитель тиристоре резистииный и резистивно-емкостной делители напряжения, ограничительный резистор истабилитран, причем резистивныи ирезистивна.-емкостнай делители напряжения подключены к выходам выпрямителя через контакт управления, астабилитрон - через последовательно соединенные контакт управления и ограничительный резистор, инвертирующий вход операционного усилителя соединен са средней тачкои резистивнсга делителя напряжения, неинвертирующий вход подключен к средней точке рсзистивно-емкастного делителя напряжения, выход операционного усилителя соединен с управляющим электродом тиристора, катод которого через параллельно включенные светодиоды оптаэлементав соединен с одним иэ выходов выпрямителя, а анод через последовательно соединенные кпюч управления и ограничительный резистор с другим ьыходом выпрямителя.На чертеже представлена принципиальная схем.=. переключателя пере- МЕННОГО Гахае Переключатель содержи;-. включенный последовательно с нагрузкои 1 сими- стар 2, маломощный трансформатор Зе первичная обмотка которога подключена к сети переменного тока, а вторичная - к выпрямителю 4, к выходу которого через механический переключатель ч подключен фильтр 6 и аптоэлементы 75 ОперациОнныи усилитель 82 входы каторога соединены с резистивным 9 (инверсным и резистивно-емкостным 1, ,прямым ) делителями, а выход -с управляющим электродом тиристора 11,катод которого соединен с анодамисветодиодов аптозлементов 7,. а такжеподключенный через механический пеСоставитель А.Каретников Техред М. Надь Корректор Л,Пилипенко Редактор М.1 ачкулинец Заказ 2943/49 Тираж 683 ПодписноеЬНИИ 11 И Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ПП 11 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 10896 реключатель 5 ограничительный рези-стор 12 и стабилитрон 13.Переключатель работает следующим образом.Когда механическии переключатель5 5 разомкнут, симистор 2 закрыт, так как закрыты фотодиоды оптоэлементов 7. При замыкании механического переключателя 5 на прямой и инверсный входы операционного усилителя 8 через 1 О делители 9 и О поступает напряжение с выхода выпрямителя 4, причем на прямой вход подается напряжение, отстающее по Фазе от напряжения на инверсном входе, а это значит, что15 напряжение, поступающее на инверсный вход, превышает напряжение на прямом входе в течение времени, когда 0 4 М 6 Л/2 , и на выходе операционного усилителя 8 напряжение отсутству 20 ет. В момент времени, когда Ч712 1 56 4напряжение на прямом входе операцйонного усилителя превышает напряжение, поступающее на инверсный вход, в результате на выходе операционного усилителя 8 появляется напряжение, тиристор 11 включается и засвечивает светодиоды оптоэлементов 7, фотодиоды которых замыкает управляющий электрод с анодом симистора 2. Симистор 2 открывается и напряжение питающей сети поступает в нагрузку 1. Питание операционного усилителя 8 осуществляется от параметрического стабилизатора, выполненного на ограничительном резисторе 2 и стабилитроне 13.Таким образом, по сравнению с известным предлагаемый переключатель обл щает повышенной надежностью за счет исключения возможности появ 1 ения мощных бросков тока в момент подключения индуктивной нагрузки.