Устройство для контроля чередования фаз

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 868642 Сфез СоветскнаСфциапнстнчаскнат еспубпни(51)М. Кл. С 01 й 29/18 9 куддрстееиаМ кемитет сфер ае делам изоеуетеиие и открытии(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ ФАЗИзобретение относится к измерению электрических величин и может быть использовано для контроля чередования фаз трехфазной сети переменного тока.Известны устройства контроля че 3 редования фаз трехфазной сети с использованием реактивных фазосдвигающих элементов, например конденсаторов с 13 .ЗфНедостатком этих устройств является недостаточная надежность при изменении частоты напряжения сети, необходимость подбора величины емкости для создания оптимального Фазового15 сцвига.Известны также устройства на тиристорах без фазосдвигающих кон.денсаторов, в которых используется частичное совпадение во времени фаэных напряжений, подаваемых на анод и управляющий электрод тиристора, Эти устройства содержат тиристор с подключенной к аноду нагрузкой и резистор,2подключенный к управляющему электроду тиристора, а также второй резистор и диод 21Недостатком. устройств является недостаточная надежность, обусловленная чувствительностью устройств не только к чередованию, но и величине сдвига фаз и амплитуде напряжения трехфазной сети.Цель изобретения - повьппение надежности устройства при изменении параметров трехфазной сети (сдвига фаз и амплитуды напряжения).Поставленная цель достигается тем,что в устройство для контроля чередования фазт содержащее тиристор, к аноду которого подключена нагрузка и первый резистор, подключенный к управляющему электроду тиристора, а такжевторой резистор и диод, введены двабиполярных транзистора, один выводвторого резистора соединен с нулевойклеммой источника трехфазного напряжения, а второй вывод соединен с пер 868642вой фазой источника трехфазного напряжения через переход база"эмиттер первого транзистора, со второй фазой источника трехфазного напряжение через диод, с третьей фазой - через переход база-эмиттер второго транзистора, коллектор первого транзистора соединен со вторым выводом нагрузки, коллектор второго транзистора соединен со вторым выводом первого резистора, а катод тиристора - с одной клеммой источника питания нагрузки.На чертеже приведена схема устройства контроля чередования фаз.Э 5Устройство контроля чередования фаз содержит тиристор 1 с подключенной к аноду нагрузкой 2. К управляющему электроду тиристора 1 подключен резистор 3. Один вывод резистора 4 сое 20 динен с нулевой клеммой 5 источника трехфазного напряжения, второй вывод - с фазой б трехфазного источника напряжения через переход базаэмиттер транзистора 7, с фазой 8 - через диод 9, с фазой 10 - через переход база-эмиттер транзистора 11. Коллектор транзистора 7 соединен со вторым выводом нагрузки 2. Коллектор транзистора 11 соединен со вторым30 выводом резистора 3.Устройство работает следующим образом.Переход эмиттер-база транзистора 7, диод 9 и перехор эмиттер-база транзистора 11 вместе с резистором 4 образуют трехфазный однополупериодный выпрямитель, в котором указанные переходы база-эмиттер транзисторов 7 и 11 и диод 9 отпираются поочередно один раз за период питающей сети, При этом происходит поочередное уменьшение сопротивления коллекторного перехода транзисторов 7 и 11, в результате чего на коллекторах транзисторов появляются импульсные напряжения положительной полярности. Когда открыт транзистор 11 в цепи управляющего электрода тиристора 1 через ограничительный резистор 3 проходит ток, достаточный для перевода тиристора в от- э 0 крытое состояние, однако при этЬм транзистор 7 закрыт и ток через нагрузку 2 отсутствует. При определенном чередовании фаз, когда после запирания транзистора 11 отпирается 55 диод 9, а затем транзистор 7, ток через нагрузку 2 всегда будет равен нулю, поскольку в течение промежутка времени, соответствующего открытому состоянию диода 9, напряжение на аноде тиристора и ток управляющего электрода отсутствуют, а в течение промежуткавремени, соответствующего открытому состоянию транзистора 7, напряжение на анод тиристора поступает,1 то тока управляющего электрода нет. При указанном чередовании фаз изменение сдвига фаз питающей сети может привести лишь к некоторому изменению промежутка времени, в течение которого открыт транзистор 7 и транзистор 1, однако появление тока в нагрузке полностью исключено. Ток через на- грузку 2 проходит лишь при определенном чередовании фаз, когда промежуток времени, в течение которого открыт транзистор , следует за промежутком времени, в течение которого открыт транзистор 11. Это объясняется тем, что время переключения транзисторов 11 и 7, отключающих ток управляющего электрода тиристора и подающих напряжение в цепь анода, существенно меньше времени выключения тиристора, что обеспечивает наДежное прохождение тока через нагрузку и тиристор после отпирания транзистора 7, Изменение амплитуды сетевого напряжения и сдвига фаз не влияет на процесс отпирания тиристора, который имеет место лишь при определенном чередовании фаз трехфазной сети.В рассмотренном случае источником питания нагрузки 2 является фазное напряжение, действующее между клеммами 5 и б. Однако таким же образом устройство может работать и при питании нагрузки от отдельного источника постоянного напряжения, В этом случае катод тиристора также соединяется с одной клеммой источника питания, а вторая его клемма подключается к точке соединения резистора 4 с транзисторами 7 и 11, переходы база-эмиттер которых подсоединяются к резистору 4 эмиттером. При этом потребление тока от трехфазной сети минимально (ток проходит только через резистор 4),В качестве нагрузки 2 могут быть использованы лампа накаливания, светодиод или газоразрядная лампа с балластным резистором, обмотка электромагнитного реле, при необходимости шунтированяая конденсатором, светодиод тиристорного оптрона и др, Если868642 Формула изобретения г Л Сорокинателевич ,Составите Техред Ж,орректорН. Ювыдкая едактор С. Юско 5 Тираж 735 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 8 илнал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,5напряжение фазы больше напряжения,допустимого для переходов транзистора, то последовательно с перехода.ми включают диоды. В аппаратуре, содержащей трехфазные выпрямители 27или 12 В дляпитания элементов автоматики, фазы 6, 8 и 10 устройства подключаются к фазам вторичных обмотоктрансформатора выпрямителя, а клемма5 в , к средней точке указанных обмоток трансформатора.Благодаря предлагаемым составуи функциональным связям обеспечивается высокая надежность работы устройства контроля чередования фаз,Устройство для контроля чередо 20 вания фаз, содержащее тиристор,к аноду которого подключена нагрузка и первый резистор, подключенный к управляющему электроду тиристора, а также второй резистор и диод, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройствав него введены два биполярных транзистора, один вывод второго резисторасоединен с нулевой клеммой источникатрехфазного напряжения, а второй вывод соединен с первой фазой источни-,ка трехфазного напряжения через нереход база-эмиттер первого транзистора, со второй фазой источникатрехфазного напряжения - через диод,с третьей фазой источника трехфазного напряжения - через переход базаэмиттер второго транзистора, коллектор первого транзистора соединен совторым выводом нагрузки, коллекторвторого транзистора соединен со вторым выводом первого резистора, а ка"тод тиристора соединен с одной изклемм источника питания нагрузки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Авторское свидетельство СССР Ф 421087, кл. 6 01 В 29/18, 1976. 2. Авторское свидетельство В 391500, кл, 6 01 й 29/18, 1972.