Быстродействующее коммутирующее устройство

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик907619(51) М. Кл.э Н 01 Н 47/00 Государственный комнтет Опубликовано 23.02.82. Бюллетень 7Дата опубликования описания 28,02.82по делам нэобретеннй и открытий1Изобретение относится к электроавтоматике и может найти применение в различных коммутирующих устройствах при индуктивной нагрузке.Известны устройства, защищающие цепи питания от перенапряжений и повышающие износоустойчивость коммутирующих контактов за счет уменьшения искрообразования при коммутации индуктивной нагрузки. К ним относятся полупроводниковые диоды,шунтирующие индуктивную нагрузку 1.Недостатком этих устройств является увеличение времени спада тока в нагрузке в 5 - 8 раз по сравнению со схемой без шунтирующего диода, что оказывается недопустимым при управлении электромагнитными механизмами с регламентируемым 15 временем отпускания.Известны попытки уменьшения времени спада тока в индуктивной нагрузке за счет включения последовательно с шунтирующим ее диодом резистора 2. Однако, это приводит к увеличению напряжения самоинлукции и к ухудшению эффективности искрогашения.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для искрогашения, содержащее источник питания, положительная клемма которого через последовательно соединенные коммутирующий контакт и индуктивную нагрузку соелинена с отрицательной клеммой указанного источника питания, параллельно нагрузке подключена цепочка из последовательно соединенных резистора и конденсатора 3.Недостатком устройства является то, что эффективное искрогашение обеспечивается при значительном времени спада тока в нагрузке, т.е. устройство не обладает достаточным быстродействием.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройство для искрогашения, содержащее источник питания, положительная клемма которого через последовательно соединенные коммутирующий контакт и индуктивную нагрузку подключена к отрицательной клемме указанного источника питания, цепочку, из последовательно соединенных резистора, и конденсатора, подключенную параллельно нагрузке, введены дополнительный резистор, дополнительный конденсатор, первый1 О Формула изобретения 20 25 ЗО и второй диоды, точка соединения резистора и конденсатора подключена к аноду первого и катоду второго диодов, анод второго диода соединен с отрицательной клеммой источника питания, катод первого диода через параллельно соединенные дополнительные конденсатор и резистор подключен к точке соединения коммутирующего контакта и индуктивной нагрузки.На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство содержит источник 1 питания, коммутирующий контакт 2, индуктивную нагрузку 3, резистор 4, конденсатор 5, диоды 6 и 7, дополнительный конденсатор 8 и дополнительный резистор 9.Устройство работает следующим образом.При замкнутом коммутирующем контакте 2 через индуктивную нагрузку 3 протекает рабочий ток, а конденсатор 5 через резистор 4 заряжен до напряжения источника 1 питания. Дополнительный конденсатор 8 разряжен, а диоды 6 и 7 заперты, так как полярность напряжения источника 1 питания является для них обратной. При размыкании коммутирующего контакта 2 конденсатор 5 через диод 6 и, параллельно включенные, дополнительные конденсатор 8 и резисторы 9 начинает разряжаться на индуктивную нагрузку 3, поддерживая на ней некоторое время напряжение той же полярности, что и у источника 1 питания. Это препятствует резкому прекращению тока в индуктивной нагрузке 3 и уменьшает ЭДС самоиндукции.Кроме того, резкому нарастанию ЭДС самоиндукции препятствует цепочка последовательно включенных диодов 6 и 7 и дополнительного конденсатора 8, эффективно шунтируя индуктивную нагрузку 3 (влиянием дополнительного резистора 9 на шунтирование можно пренебречь). Однако, шунтирование индуктивной нагрузки 3 этой цепочкой продолжается только до окончания заряда дополнительного конденсатора 8 ЭДС самоиндукции, после чего ток через диоды 6 и 7 прекращается, и они перестают препятствовать прекращению тока через индуктивную нагрузку 3.Так как дополнительный конденсатор 8все время разряжается через резистор 9, при дальнейшем возрастании ЭДС самоиндукции цепочка диодов 6 и 7 опять включится и зашунтирует индуктивную нагрузку 3.Таким образом, после разряда конденсатора 5 устройство ограничивает ЭДС самоиндукции на уровне, определяемом величиной емкости дополнительного конденсатора 8 и сопротивлением дополнительного резистора 9. Диод 7 препятствует пере- заряду конденсатора 5 и подавляет колебательный процесс в нагрузке.Высокое быстродействие предлагаемого устройства позволяет использовать его при управлении электромагнитными механизмами с регулируемым временем отпускания. Быстродействующее коммутирующее устройство, содержащее источник питания, положительная клемма которого через последовательно соединенные коммутирующий контакт и индуктивную нагрузку соединена с отрицательной клеммой указанного источника питания, параллельно нагрузке подключена цепочка из последовательно соединенных резистора и конденсатора, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены дополнительный резистор, дополнительный конденсатор, первый и второй диоды, точка соединения резистора и конденсатора подключена к аноду первого и катоду второго диодов, анод второго диода соединен с отрицательной клеммой источника питания, катод первого диода через параллельно соединенные дополнительные конденсатор и резистор подключен к точке соединения коммутирующего контакта и индуктивной нагрузки. Источники информации,принятые во внимание при экспертизеРедактор Н. Бобкова Заказ 603/61 Составитель А. Каретников Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко Тираж 758 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, т. Ужгород, ул. Проектная, 4