161386

СО 1 ОЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ло 161 о 86Класс 21 г(е, 1291 МПК Н 021 п Заявлено 27.Х.1962 ( 800456/24-7) ГОСУААРСТ ВЕНИ ЫйКОМИТЕТ ПО ЮЛАМИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЬГГИЙссср Опубликовано 1911.1964. Бюллетень7 УДК т 3г 1, в.ю Подписная группа77 Г. В. Аранчий, Г, Г, Жемеров и И, И. Эпштейн УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МЕХАНИЧЕСКОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ Известны устройства для защиты механического выпрямителя, содержащие датчики прямого и обратного тока, импульсный трансформатор и дутовой короткозамыкатель или разрядник с короткозамыкателем. Эти устройства основаны на измерении напряжения между мостиковыми контактами выпрямителя, Им присуще ложное срабатывание защиты при перекосах контактов, которые неизбежны в процессе работы механического выпрямителя. Этим объясняется ненадежная работа механического выпрямителя.Целью изобретения является повышение надежности работы устройства для защиты механического выпрямителя.Поставленная задача решается с помощью устройства, в котором в качестве датчиков прямого и обратного тока используется цепочка, состоящая из двух дросселей с прямоугольной петлей гистерезиса и сопротивления, включаемая между подвижным и одним из неподвижных контактов,Один дроссель размещается на шине переменного тока соответствующей фазы, а другой - полмагничивается постоянным током с выхода выпрямителя.В основу работы устройства положено измерение не напряжения, а тока в момент отключения контакта.На фиг. 1 изображена общая принципиальная схема предложенного устройства для защиты механических выпрямителей; на фиг. 2 - часть общей схемы, защищающая контакт К выпрямителя; на фиг. З,а - кривые намагничивания сердечников дросселей Д, Д 4, Д, и на фиг. З,б - то же для дросселей Де, Дз Дь Дв Д 8 Д 9 (фиг. 1).На фиг. 1 приняты следующие обозначения: КДл, КДв, КДс - коммутирующие дроссели; Дт - Д, - лроссели схемы защиты; К, - К, - контакты механического выпрямителя; Р, - Р 7 - сопротивления схемы защиты; БН - балластная нагрузка; ИТ - импульсный трансформатор; Р - разрядник; КЗ - катушка короткозамыкателя; С - емкость. 11", - входные обмотки, Фв - обмотки постоянного подмагничивания, В, - выходные обмотки дросселей.Как видно из этой схемы все обмотки Те подмагничивания дросселей Д, Дв Дв, Дв, Дв и Д 9 соединены последовательно и через сопротивление Рт подключены к шинам постоянного тока выпрямителя. Выходные обмотки Юв этих же дросселей могут быть также включены последовательно, так как сердечники находятся в состоянии насыщения и ампер-витки их выходных обмоток направлены согласно с ампер-витками смещения, вследствие чего импульс, возникающий на выходе какого-либо дросселя, другими лросселями не задерживается,Для пояснения принципа работы устройства ниже рассматривается часть схемы, защищающая контакт К, выпрямителя (фнг. 2).Перел включением контакта К, сердечник дросселя Д 4 находится в магнитном состоянии, характеризующемся точкой - В 8 (фиг. З,а). Сердечник дросселя Д. пол действием посто янного тока подмагничивания ., протекающего по обмотке 1152, находится в насыщенном состоянии, как это показано на фиг, З,б, на которой аР - ампер-витки, создаваемые током 1. в обмотке Р, Если при включении контакта К, существует перекос, то напряжение перекоса вызывает перемагничивание сердечника дросселя Д, в направлении от - В к+ В. При этом ток, протекающий по обмот. ке К, дросселя Д в направлении К, - Д, Р, - +Д 2, сравнивается по величине с током смещения, протекающим в обмотке Р, Ток перемагничивапия сердечников, выполненных из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, весьма мал, а ток смещения выбран таким, чтобы при перекосе соблю;)алось условие а%(а 11".Таким образом, хотя ампервитки а 1 Г и а 115 направлены встречно,1 руг другу, сердечник дросселя Д. пе может перемагпититьсл, н па Закипах Выходной Обмотки 115 ) папрлжспил нет.За время перекоса контакта при включении рабочал точка па магнитной характеристике сердечника Д (фиг. З,а) персмещастсл из положения - Вь в положение В,.Послс замыкания контакта К, ток нагрузки, протекающий по обмотке дросселя Д домагничивает сердечник этого дросселя до точки +В 5 При этом напряжение, наводимое в об- МОТКЕ Г дрОССЕЛя Дь ВЫЗЫВаЕт ПрОтЕКВПИС тока В этом конт) ре В папраВлепии Д 2 Л)Д -К), причем ампер-витки а 115 дросселя Д направлены согласно с ампер-витками а 115 и рабочал точка сердечника дросселя Д персдвигаетсл влево в область насыщения. На выходе напряжение отсутствует. В случае перекоса при отключении контакта К) в )сонтурс защиты протекает в направлении К - Д 5 - + - Р) - Д ток, образугмый коммутирующим дросселем КД,). Ампервитки, создаваемые этим током в оомотке 115) дросселя Д., аправлены встречно ампервитком смещения а 11этого жс дросселя и сравниваются с ними по величине, В нормальном режиме работы выпрямителя а 11 (а 115 и на выхо;)е сипыланет. В аварийном режиме при разрыве контактом К) прямого тока ампервитки а 155 превышают ампервитки смешения аГь что вызывает перемагничивание сердечника дросселя Д в направлении - Вв - + Вя, При псремагпичивапии сердечника дросселя Д на зажимах его выходной обмотки 1 Г появляется напряжение, которое подается па послсдуюш,ис каскады защиты и вызывает отключение выпрямителя от сети. Таким образом протекает работа дросселей Д) и Д в качестве датчиков прямого тока.Если же до момента размыкания контакта К, ток нагрузки успел изменить направление,что также является аварийным режимом, то сердечник дросселя Д находившийся до этого в состоянии насыщения +В 5, начинает перемагничиваться в направлении +В 5 -- В. Напряжение, наводимое в обмотке Р, этого дросселя, вызывает протекание в контуре защиты тока в направлении К) Д Я 1 - Д, Ампервитки аК направленные встречно ампервитками а 115 дросселя Д, превышают последние по величине, и сигнал на выходе вызывает срабатывание защиты. В последнем случае дроссели Д, и Д работают в качестве датчиков обратного тока, Таким образом, предлагаемая схема защиты позволяет полностью исключить ложные срабатывания, происходящие при перекосе контактов выпрямителя.Следует указать на некоторые особенности схемы защиты. Дроссель Д, имеет две вторичные обмотки и используется для защиты контакта как положительной, так и отрицательнон полярности, причем принцип защиты контакта К аналогичен принципу защиты контакта К но первоначальное состояние сердечников дроссслей противоположю. Время полного перемагпичивапил сердечника дросселя Д, Доли(но быть нс меньше времени действия максималшОго перекоса контакта при Вк:)ючснии, так как в противном случае па выходе появилс 51 Оы лоиный сигнал, Вызыва)0 ций сраоатывапис зацнты. В случае отсутствия перекоса при включении сердечник дросселя Д) остаетсл в точке - Вз, по для того, чтобы обеспечить нор)альпу)0 защит) конта)(та К )контакт этОЙ жс фазы, противопо;1 Ои(ИОЙ пол 51 Ости), сердечник дросселя Д, должен быть переведен в состояние ) Вя. Поэтому дросссль Д, должен быть рассчиган так, чтобы за время протекания по его обмотке 115) тока нагрузки выпрямителя в одном направлении он б)л перемагничеп пол)остшо От - В до +В. Зто дости. гастсл подбором сопротивлений 1( - Р. Прс;Мст изобрстс)Пл1.стройстВО дл 51 запиты меха пи)сского Выпрлмитсл 51, содсркащее датчики пр 5 мого и обратного тока, импульсный трансформатор и ;)уговой короткозамыкатель 1 или разрядник с короткозамыкателсм), О т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, в качестве датчиков применена цепочка, состолща 5 из двух дроссслей с прямоугольной пстлсЙ гистерсзиса и сопротивления, вк;110)ас- М 151 МСЖДУ ПОДВИЖНЫМ И ОД 1;Им ИЗ НЕПОДВИКНЬХ КОНТВКТОВ.2. Устройство по п. 1 отличающееся тем, что один,.)россель размещен на шине переменного тока соответствующей фазы, а дру Й под 1)агничиваетс 51 постоянны) тОкОм с выхода выпрямителя.161386 5 гпдансжотщпду г/ Фгтг Составитель Л. Солкред Т. П. Курилко 1 едакто нова ректор о м. 609 5,Заказ 1164 убЦНИИГ 11 1 осударствснно о кЬскв ринат бу Тираж по