Устройство для защиты от перегрузок по току трехфазных нагрузок

(56) Патент США М 4405964,кл, Н 02 Н 3/20, 1983.Авторское свидетельство СССР М 1181037,кл, Н 02 Н 3/08 984 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ,"АЩИ ГЬ ОТ Г 1 ЕРГГРУЗОК ПО ТОКУ ТРЕХФАЗНБХ НА Р . ЗОК(57) Изобретение относится к электротехни к 1 предназначено для использования в радиоэлектронной аппаратуре общего при. менения, Целью изобретения является повыщен 11 е надежности путем ограничения рассеиваемой мощности на коммутирую щем элементе, Поставленная цель достига ется тем, что в устройство дополнительно введены делитель напряжения и датчик то ка, а блок управления выполнен в виде эмит. терного повторителя, трех управляющих транзи оров двух диодов, параллельной йСцепочки, четырех резисторов с соответсвую цими связя;ли, 1 ил Изобретение от ке и может быть исп венно в радиоэле общего применения ится к эпсктрэтехни зовано прет мущест он 1 ой аппарг 1 уре ботает сл Устройст им оива ,(с у) 00 В исходном состоянии во время каждого полупериода напряжения питающей сети на диагонали постоянного тока трехфазного тлостового выпрямителя 1 существует поло жительное напряжение. Это напряжение через резистор 16 поступает на вход эмиттерного повторителя на базу транзистора 8. Выходное напряжение с эмиттера транзистора 8 поступает на базу транзистора 2, благодаря чему этот транзистор отпирается Этим обеспечивается протекание тока через нагрузку 21 и датчик 7 тока. При нормальном токе нагрузки напряжение на датчике 7 тока недостаточно для отпирания порогового элемента 5 (например, диода), в результате этот элемент остается запертым. соответственно, остается запертым и транзистор 12, включенный по схеме с общей базой, Напряжение на выходе делителя 6 напряжения в этих условиях также мало и Цель изобретения - по ности путем ограничани мощности нэ коммутирую На чертеже показана электрическая схетла устро от перегрузок по току трех Устройство для защит по току трехфазных наг трехфазный мостовой вып мутирующий элемент 2 на т п-проводимости, блок индикатор 4 и пороговый ройство ввдедены делител датчик 7 тока, э блок 3 упра эмиттерный повторитель н резисторе 9, первый 10, вт 12 управляющие резистор параллельную ЯС-цепочку 16-19.с ) )( 1 ГОСУДАРСТВЕН 11 Ь 1 И КОМИ 11ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬПРИ ГКНТ СССР выц 1 ение надежя рассеиваемой ШЕ 1 л ЗЛ: МЕНТЕ принципиальная иствэ д 1 я защитыфаз , нагрузок, ы с 1 перегрузок рузок содержит рямитель 1, комранзисторе и-р управления, элемент 5, в усть 6 напряжения и вления включает а транзисторе 8 и орой 11 и третий ы, диоды 13 и 14,15 и оезисторы устройствосодержит 1 акже ВС цепочку5 10 20 недостаточно для отпирания транзистора 11 и свечения индикатора 4 (светодиода), поскольку транзистор 2 открыт и падение напряжения на нем мало.Транзистор 10 заперт по той же причине - падение на пряжения на открытом транзисторе 2 недостаточно для отпирания диода 13, последовательно с которым через резистор 17 и РС-цепочку 15 включен еще база змиттерный переход транзистора 10,При возникновении перегрузки оо току.например вследствие эварийно о обратимоо понижения частоты се 1 и падение напряжения на датчике 7 тока резко возрастает, Падение напряжения между коллектором и эмитте ром транзистора 2 гоже возрастает настолько, что напряжение на выходе делителя 6 напряжения становится достаточным для отпирания транзистора 11. Одновременно под действием увеличенного отрицательного падения напряжения на датчике 7 тока отпираются пороговый элемент 5 и транзистор 12, включенный по схеме с общей базой. Таким образом, при возникновении токовой перегрузки отпира ются оба транзистора 11 и 12 и шунтируют вход эмиттерного повторителя. При этом транзистор 8 запирается форсированно на его базу через открытые транзисторы 11 и 12 и пороговый элемент 5 подае гсч отрицательный импульс от датчика 7 тока, ограничиваемый по амплитуде диодом 14. В результате запирания транзистора 8 запирается т ранзистор 2. благодаря чему нагрузка 21 обесточивается При этом благодаря протеканию тока через делитель 6 напряжения индикатор 4 излучает видимый свет.Этим обеспечивается индикация срабатывания устройства защиты.Увеличение падения напряжения между коллектором и эмиттером транзис 1 ора 2 в процессе его эапирания вызывает появление тока заряда конденсатора в РС-цепочке 15, проходящего через диод 13, резистор 17, база-эмиттерный переход транзистора 10 и датчик 7 тока, В результате транзистор 10 отпирается, а транзистор 12 удерживается в открытом состоянии на некоторое время, пропорциональное постояннои времени РС-цепочки 15, Транзисторы 11, 1 О и 12 шунтируют базу транзиг ора 8. Этим достигается удержание его, а также транзистора 2 в запертом состоянии в течение некоторого времени, достаточного для пкп ания переходных процессов в нагрузке 21 после ее отключения. К моменту окпнчанич заряда конденгатора в РС-цепгкеЧГ едпплагается то шунгируюьц 1 й пс. г 1 п,ест высокое сопротивление, пп;, .; а сотен килпом и, и дин 1 ц " га-м тпг оры 10 В 25 30 35 40 45 50 55 и 12 перел,одят в запертое состояние. После этого на базу транзистора 8 через резистор 16 вновь подается положительное напряже ние, Поэтому отпираются транзисторы 8 и 2 и устройс 1 во авгомаически чозвращается в исходное состояние Этим пбеспеивается автоматическое попвторное нклю ение нагрузки 21,Последовательная РС-цепочка 20 при меняется я случаях, когда нагрузка 21 имеет , ндукгиннуц оеакцию. Гогда при запиран н транзистора 2 нл нг.ме в эникают опасные перенап.чм енич. так квк 1 ок воэ. никшии под действием ЭДГ гамоиндукции, будет замыкаться через РС.цепочку 20Предлагаемое устройство не требуе внешних блоков управг, "чия, может ис. пользова 1 ься без применения каких-либэ вторичных ис гочников питания, поэ;ому мо. жет быть встроено в состан любой радиоэлектронной аппаратуры г питанием как от сети постоянного так и от сети перемечногс тока Формула изобретения Устройство для защиты от перегрузок по .оку трехфазных насрузок. содержагцее грехфаэНый мостовой выпрямитель, вывод диагочали переменного тока которого предназнач н для подклю ения к шинам игточника питания, первый вывод диагонали постояннчго тоха соединен с первым вывгдом колмутирующего элемен 1 а, бгок управления, индикатор и пороговыи эч,мент с тл и ч а ю щ е е с я тем, что целью повышения надежности пу 1 ем ограничения рассеи.аемой могцности на коммутирующем элементе, в устройство догголнительно вве дены резистивный датчик тока и делитель напряжения, при этом коммучирующий элемент выполнен в виде транзис 1 оГа и-р-и- проводимости, эмиттер котооого является вторым выводом коммутирующего элемента, и он через резистивный датчик тока подключен к второму выводу диагонали постоянного тока трехфазного мостового выпрямителя, между коллектором транзистора, который является первым выводом коммутирующего элемента, и его эмиттером включены последовательно включенные ин. дикатор и делитель напряжечия, при этом олок управления выполнен о виде эмиттерного повторителя на транзисторе и резисторе, трех управляющих транзисторов, двух диодов, четырех резисторов, параллельной РС-цепочки, причем коллектор транзистора эмиттерного повторителя соединен с коллектором транзистора п-р-п- проводимо сти, первым выводом первого резистора и через последовательно соединечныс героставитель Л Воропаехред М.Моргентал тор М.Янкович Т Корректор Л,Бески Тираж 391рственного комитета по изобрет 113035. Москва, Ж, Раушск каз 17ВНИИ Подписноеям и открытиям при ГКНТ Снаб., 4/5 И Гос 01 еенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Га ои вый диод, включенный е прчглогл направлении, и второй резистор соединен с первым выводом ЯС-цепочки, еторсй вывод которой соединен с базой первого управляющего транзистора и через третий резистор с 5 его эмиттером, который через второй диод, включенный в прямом направлении соединен с вторым выводом первого резистора и базой транзистора эмиттерного повторителя, эмиттер которого соединен с базой трав эистора и-р- п-проводимости и через резистор змиттерного повторителя - с зглиттером транзистора п- р и -проводимости, а также с первым выводом четвертого резистора и эмиттером первого управляющего транзистора, коллектор которого и коллектор второго управляющего транзистора обьединены, база последнего соединена со средней точкой делителя напряжения, эмиттер второго и коллектор третьего уп. раеляющего транзисторов обьединены, база последнего подключена к второму выводу четвертого резистора, а эмиттер череэ пороговый элемент подключен к второму выводу диагонали постоянного тока трехфазного мостового выпрямителя