Устройство коммутации трехфазной сети

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик е,// - . а." %(23) Приоритет -Государственный комитет СССРпо делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения В.Б.Вильнер и В.П.Рябинин н:"й 3 д" 1 О Специальное проектно-конструкторскоеи технологическое бюро реле и автом(54) УСТРОИСТВО КОММУТАЦИИ ТРЕХФАЗНО 11 СЕТИ Изобретение относится к электронной технике, а более конкретно к электронной коммутационной технике, и может быть использовано в различных устройствах управления и регулирования для коммутации трехфазного переменного тока.Известны устройства коммутации, содержащие бесконтактный управляемый ключ, например симистор, включенный между входной и выходной шинами, трансформатор с первичной и вторичной .обмотками и блок управления, вторичная обмотка трансформатора, выводы первичной обмотки которого соединены с шинами блока управления, подключены к управляющему переходу симистора 11.Недостатки устройства - сложность конструкции и ограниченные функциональные воэможности.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст,ройство коммутации трехфазной сети, каждый из трех каналов которого содержит бесконтактный управляемый ключ, включенный между входной и выходной шинами канала, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, диодный мост и резистор, вторичная обмотка трансформатора каждого канала подключена к первой диагоналидиодного моста своего канала 2.Недостатки устройства состоят внизкой надежности, что обусловленосложностью схемы управления, в невозможности кбммутации при широкомизменении характера нагрузки (от активно-индуктивной до активнс-емкост- .ной).Цель изобретения - повышение надежности.Для достижения цели в устройствокоммутации трехфазной сети, каждыйиз трех каналов которого содержитбесконтактный управляемый ключ, включенный между входной и выходной шинами канала, трансформатор с первич ной и вторичной обмотка " диод ймост и резистор, вторичная обмоткатрансФорматора каждого канала подключена к первой диагонали диодногомоста своего канала, введен выключатель на две пары контактов, в первый канал введен выключатель на одну пару контактов, трансформатор второго и трансформатор третьего каналов содержат дополнительную первичную обмотку, а в качестве бесконтактного управляемого ключа использован, 957435 4симистор, первые выводы первичныхобмоток и дополнительных первичныхобмоток трансформаторов всех каналовобъединены, вторые выводы первичныхобмоток трансформаторов первого, второго .и третьего каналов подключенысоответственно к выходным шинам третьего, первого и второго каналов,а вторые выводы дополнительных первичных обмоток трансформаторов второго и третьего каналов через первую и вторую пару контактов выключателя на две пары контактов соединены с входными шинами первого ивторого каналов соответственно, управляющий переход симистора первогоканала через последовательно соединенные резистор и контакты выключателя на одну пару контактов подключенк второй диагонали диодного мостасвоего канала, а управляющие переходы симисторов второго и третьегоканалов через резисторы также подключены к вторым диагоналям диодных мостов своих каналов,На чертеже изображена принципиальная схема устройства.Первый, второй и третий каналыустройства коммутации трехфазной сети содержат бесконтактные управляемые ключи (симисторы) 1-3, включенные между входными 4-6 и выходными7-9 шинами каналов, трансформаторы10-12, диодные мосты 13-15 и резисторы 16-18. Кроме того, устройствокоммутации трехфазной сети содержитвыключатель на две пары контактов З 519, первый канал устройства комму.тации трехфазной сети содержит выключатель на одну пару контактов20.Трансформаторы 10-12 имеют соответственно первичные 21-23 и вторичные 24-26 обмотки. Трансформаторы11 и 12, кроме того, имеют дополнительные первичные обмотки 27 и 28.Коммутируемая нагрузка подключается к выходным шинам 7-9. 45Устройство функционирует следующим образом.В исходном состоянии контакты 20выключателя замкнуты, а контакты 19выключателя разомкнуты. При замыкании контактов 19 выключателя напряжение двухфаз сети поступает на обмотки 27 и 28 трансформаторов 11 и. 12. Со вторичных. обмоток 25 и 26через диодные мосты 14 и 15 пульсиру-ющее напряжение поступает на управление симисторами 2 и 3. Последниеоткрываются и на выходных шинах 8и 9 появляется напряжение сети. Этонапряжение подается на обмотки 2123 трансформаторов всех каналов. 60Поскольку при указанном способевключения обмоток трансформаторауправляющее напряжение сдвинуто пофазе на 60 по отношению к коммутируемому, то в момент прохождения 65 тока в коммутируемой фазе черезноль симисторы не закрываются. Благодаря этому первичные обмотки 2123 всех трансформаторов получают питание с выходных шин 7-9, чем обеспечивается запоминание сигнала включения. Имеется в виду, что при разьвкании контактов 19 выключателя симисторы 1-3 остаются включенными. Приэтом фаза тока может меняться по отношению к фазе коммутируемого напряжения в широком диапазоне как приемкостной, так и прииндуктивной нагрузке.Для отключения трехфазного питанияразмыкаются контакты 20 выключателя,управляющие импульсы перестают поступать на управляющий электрод симистора 1. Симистор 1 запираетсяпри переходе фазы тока через ноль,обесточивается обмотка 22 трансформатора 11, выключается симистор 2,а затем аналогичным образом и симистор 3. Первичные обмотки трансформаторов 10-12 не получают питания исимисторы 1-3 остаются запертыми ипосле возврата контакта 20 выключателя в исходное состояние,В качестве бесконтактных управляемых ключей в предлагаемом устройстве могут быть использованы и тиристоры. Но при этом удваивается число вторичных обмоток трансформаторов и каждый тиристор управляетсяот однополупериодного выпрямителя.Устройство коммутации трехфазнойсети отличается простотой конструкции, что обусловлено введением соответствующим образом включенных дополнительных первичных обмоток 27 и 28и контактов 19 и 20 выключателей,Коммутация сети осуществляется с минимальными помехами при переходе тока нагрузки через ноль и может осуществляться в широком диапазоне изменения характера нагрузки - от активно-.индуктивного до активно-емкостного, Устройство работает в режимезапоминания сигнала управления, ког.да не требуется формирования последовательности управляющих импульсовИменно эти качества устройствакоммутации трехфазной сети и обуславливают повышение надежности функционирования.Формула изобретенияУстройство коммутации трехфазной сети, каждый из трех каналов которого содержит бесконтактный управляемый ключ, включенный между входной и выходной шинами канала, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, диодный мост и резистор, вторичная обмотка трансформатора каждого канала подключена к первой диа957435 9 Тираж 959 Подписное г.ужгород, ул.Проектная,4 ВНИИПИ Заказ 6623 фйлиал ППП "Патент" гонали диодного моста своего канала,о т л и ч а ю щ е .е с я тем, что, с(целью повышения надежности, в неговведен выключатель на две пары контактов, в первый канал введен выключатель на одну пару контактов,трансформатор второго и трансформатор третьего каналов содержат дополнительную первичную обмотку, а в качестве бесконтактного управляемогоключа использован симистор, первыевыводы первичных обмоток и дополнительных первичных обмоток трансформаторов всех каналов объединены,втОрые выводы первичных обмотоктрансформаторов первого, второго итретьего каналов подключены соответственно к выходным шинам третьего,первого и второго каналов, а вторыевыводы дополнительных первичных обмоток трансформаторов второго и третьего каналов через первую и вторую . пару контактов выключателя на двепары контактов соединены с входнымишинами первого и второго каналов соответственно, управляющий переходсимистора первого канала через последовательно соединенные резистори контакты выключателя на одну паруконтактов подключен к второй диаго-.3нали диодного моста своего канала, ауправляющие переходы симисторов10 второго и третьего каналов черезрезисторы также подключены к вторымдиагоналям диодных мостов своих каналов.источники информации,15 принятые во внимание при экспеРтизе1. Тиристоры (технический справочник). Пер. с англ. Под ред.В.А.Лабунцова и др. М "Энергия",1971, с.179, рис.8-2.2. Авторское свидетельство СССРР 505130, кл. Н 03 К 17/56, 1204.74.