Устройство для защиты выпрямителя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9933 1)5 Н 02 Н 7/125 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТпО изОБРетениям и ОТКРьГГпРи иКт сссР ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ 11с,ъ(5 ТР 57) Иэобретени отехнике и мож е относится к элек ет быть использованоямителей, работающихсных перегрузок, Цельовышение помехозащизащиты вып в режиме изобрете щенности ной защи пу обеспечения селективоковых перегруэОк. ы от А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 1(71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники(72) Р.Х.Мухаев и, В.Д.Червенков (53) 621.316.9.25.4 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР1238188, кл, Н 02 Н 7/10, 1984.Авторское свидетельство СССР826495, кл. Н 02 Н 7/10, 1979. ТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ВЫПРЯМИ С этой целью в устройство для защитывыпрямителя, работающего в,режимеимпульсных перегрузок, содержащеепоследовательно соединенный с выпрямителем датчик 2 тока, времязадающуюцепь 3, состоящую иэ резистора 4 иконденсатора 5, пороговый усилитель6 и исполнительный орган 11, введенаоптопара 9, фототиристор которойвключен последовательно с исполнительным органом 11, причем к положительному выводу датчика 2 тока подключен резистор 4 времяэадающей цепи 3 и анод светодиода 8 оптопары 9,а вход порогового усилителя 6 подключен к точке соединения конденсатора5 и резистора 4 времязадающей цепи 3,выход порогового усилителя 6 подключен через резистор 7 к катоду светодиода 8 оптопары 9, отрицательныйвывод порогового усилителя С подключен к конденсатору 5 времязадающейцепи 3 и отрицательному выводу датчика 2 тока. 2 ил, ДИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты неуправляемых выпрямителей, работающих в режиме импульсных перегрузок.Цель изобретения - повышение помехоэащищенности путем обеспечения селективной защиты от токовых перегрузок. 1 ОНа фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - пояснительные временные диаграммы.Устройство для защиты выпрямителя 1 содержит датчик 2 тока, парал лельно которому подключена времязадающаяКС-цепь 3, состоящая иэ резистора 4 и конденсатора 5, к точке соединения которых подключен вход порогового транзисторного усилителя 6, отрицательный вывод питания которого подключен к точке соединения конденсатора 5 КС-цепи 3 с одним выводом датчика 2, аположительный через последовательно соединенные ограничи тельный резистори светодиод 8 оптрона 9 - к точке соединения резистора 4 КС-цепи 3 с другим выводом датчика 2, фототиристор 10 оптрона 9 включен последовательно с исполни- З 0 тельным органом 11 между выходными выводами источника 12 питания.Устройство работает следующим образом.Ток защищаемого выпрямителя 1 соз дает на положительном выводе датчика 2 тока пульсирующее положительное напряжение, которое является питающим для порогового усилителя 6, а с вывода времязадающей цепи 3 сглаженное напряжение поступает на вход порогового усилителя 6Если средний ток защищаемого выпрямителя 1 превышает норму, сглаженное напряжение становится достаточным для открыва ния транзистора усилителя 6 и при очередном импульсе тока выпрямителя 1 возникает импульс тока, проходящий по цепи: положительный вывод датчика 2 тока - светодиод 8 - токоограничи 50 вающий резистор 7 - транзистор усилителя 6 - отрицательный вывод датчика 2 тока. Импульсом излучения светодиода 8 включается фототирнстор 10, который замыкает цепь питания исполнительного органа 11 от источника 12 питания и его нормально замкнутые контакты размыкают цепь питания выпрямителя или отключают нагрузку.ОИ) = 11, (1 - ехр,(-й/С. (1) Устройство защиты сработает в момент временид, когда выполнится условие(2) П 5 ( 3 д ) П Зю м ф Подставляя значение П из (2) в (1) и решая полученное уравнение относительно времениа задержки срабатывания устройства защиты, получим 17 1 п ( ), (3) зад1 и /11 Решение (3) имеет смысл только в случае, если выражение под знаком логарифма больше нуля, что дает условие существования решения При возрастании 11 время задержсрки С д уменьшается.При очень сильной импульсной перегрузке выпрямителя, когда Бр во много раэ больше П , выражение (3) можно упростить: м 4 -" п + абзац/П.,)- Эл Пэащ.11 ср(4) Из выражения (4) видно, что время задержки при импульсной перегрузкевыпрямителя обратно пропорциональнократности П /П щ перегрузки.Если же ток выпрямителя изменяется достаточно медленно, так что в любой момент времени выполняется равенство 11= Б р, то понятие временной задержки теряет смысл, устройство защиты срабатывает при условии П ср = П щ , а ток выпрямителя, вызывающий срабатывание, имеет миниСелективность защиты определяется зависимостью между временем срабатывания и кратностью тока перегрузки. Пусть в.момент времениО напряжение на конденсаторе 5 разно нулю, а при й ) О на резисторе 4 возникают импульсы напряжения 11 со средним значением Б с (фиг. 2 а) . Напряжение на конденсаторе 5 станет изменяться по закону (фиг. 2 б):ЦзащК ф Устройство для защиты выпрямителя, содержащее датчик тока выпрямителя, один вывод которого подключен к свободному выводу конденсатораитель В.Жмуров М,Ходанич Корректор П.Бе Заказ 3147 Тираж 473ВНИИПИ Государственного комитета по иэобре13035, Москва, Ж, Рауш дписное открытиям при ГКНТ ССС д. 4/5 ениямкая на Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина 5 159 мальное, вполне определенное значе- ние где К - сопротивление датчика 2 то 1ка.Таким образом, включение времязадающей цепи 3 на входе порогового усилителя 6 повышает помехозащищенность устройства защиты, делая его нечувствительным к кратковременным перегрузкам, причем время задержки срабатывания устройства защиты обратно пропорционально кратности перегрузки выпрямителя 1. Формула изобретения 9933 6времязадающей КС"цепи и к отрицательному выводу питания порогового транзисторного усилителя, вход которого 5подключен к средней точке времязадающей КС-цепи, ограничительный резистори исполнительный орган, один входпитания которого подключен к одномувыходному выводу источника питания,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения помехозащищенностнпутем обеспечения селективной защитыот токовых перегрузок, оно снабженооптроном, светодиод которого включен 15 последовательно с ограничительнымрезистором между свободным выводомрезистора времязадающей КС-цепи,подключенным к другому выводу датчикатока выпрямителя, и положительным 20 выводом питания порогового транзисторного усилителя, а Лототиристор включен между другим выходным выводомисточника питания и другим входомпитания исполнительного органа.