Устройство аварийной сигнализации и защиты

(51)4 С 08 В 21/00 ЩСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ ЗОБРЕТЕН ЬСТ(56) Авторское свидУ, 1061108, кл. С 05Радио, 1974, У 2 ельство СССР 23/00, 1982, с,46-48,рис,1,6 АВАРИЙНОЙ СИГНА держащее выходектор которого каторную лампу - к одному выра, эмиттер - к апряжения, клюравляющий транб через второй к шине питания, ор, о т л иОПИСАНИ АВТОРСКОМУ(54)(57) УСТРОЙСТВО ЛИЗАЦИИ И ЗАЩИТЫ, с ной транзистор, кол подключен через инди к шине питания, баз воду первого резист источнику опорного чевой транзистор, уп зистор, база которо резистор подключена диод и третий резис ЯО 1182558 А ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности защиты и расширения функциональных возможностейустройства за счет обеспечения повторного включения нагрузки послеликвидации аварийного режима, в него введен импульсный источник питания, коллектор ключевого транзистора,выход импульсного источника питания подключены к выходной клеммеустройства, база ключевого транзистора подключена к источнику опорногонапряжения, эмиттер ключевого транзистора подключен к эмиттеру управляющего транзистора, база которогоподключена через диод к выходной клемме устройства,.коллектор.;управляющеготранзистора подключен к второмувыводу первого резистора и черезтретий резистор - к шине питания.Изобретение относится к автоматике,в частности к устройствам блокировки электрических нагрузок, и предназначено, например, для автоматическихроторных линий, имеющей несколько 5(до сотни) различного вида нагрузок,параллельное включение которых запрещено, а также для защиты электропотребителей от работы с пониженным напряжением. 10Цель изобретения - повышение надежности защиты, а также расширениефункциональных возможностей устройства за счет обеспечения повторноговключения после устранения аварийной 15ситуации,Начертеже схематично изображеноустройство,Устройство содержит выходной транзистор 1, индикаторную лампу 2, шину 203 питания, первый резистор 4, источник 5 опорного напряжения, ключевойтранзистор 6, управляющий транзистор 7, диод 8, второй резистор 9,третий 10, импульсный источник 11, 25питания.На чертеже показаны также подключенные к выходной клемме 12устройства нагрузочные элементы13 с элементами 14 коммутации,30Устройство работает следующимобразом.При разомкнутых элементах 14коммутации транзисторы 6 и 7 насыщены током резистора 9.Ток базы транзистора 7 усиливается транзистором 7 и поступает черезэмиттеры транзисторов 7 и 6 в базутранзистора 6.Величина начала проводимости диода 8 устанавливается несколько больше, чем суммарное падение напряженияна базо-эмиттерном и эмиттерно-базовом переходах транзисторов 6 и 7.В связи с тем, что на коллекторетранзистора 7 потенциал близок к величине источника 5 опорного напряжения транзистор 1 заперт, и лампа 2погашена,При включении одного из элемен- . 50 тов 14 коммутации, соответствующий этому элементу 14 элемент 13 включается, так как на нем создается падение напряжения от тока коллектора транзистора 6, равное напряже нию источника 5 опорного напряжения. При этом транзисторы 6 и 7 остаются в насыщенном состоянии, что обеспечивается за счет соответствующего выбора номиналов резисторов 9 и 10.При включении второго элемента 14 коммутации происходит уменьшение напряжения на включенных элементах 13 из-за того, что величина тока эмиттеров транзисторов 6 и 7 постоянна и рассчитывается на создание падения напряжения на одном элементе 1:5 равного напряжению источника 5 опорного напряжения,При уменьшении напряжения на выходной клемме 12 транзистор 6 переходит из режима насьпцения в активную область работы, при которой напряжение между его коллектором и эмиттером увеличивается и превьппает напряжение начальной проводимости диода 8, в связи с чем через диод 8 течет ток резистора 9, а это приводит к уменьшению тока эмиттера транзистора 7 и эмиттера и коллектора транзистора 6, что вызывает большее протекание тока через диод 8, уменьшение токов базы и коллектора 7, уменьшение тока эмиттера и коллектора транзистора 6 и т.д.,т.е. происходит лавинообразный процесс, после которого транзисторы 6 и 7 оказываются запертыми, а через элементы 13 протекает ток резистора 9.В связи с тем, что ток резистора 9 значительно меньше тока, протекающего через резистор 10, напряжение на включенных элементах 13 резко падает до такой величины, при которой ранее включенный элемент 13 выключается, а вновь включенный элемент 13 и подавно включиться не сможет. Таким образом, обеспечивается защита от включения одновременно двух и более нагрузочных элементов 13В связи с запиранием транзистора 6, напряжение на его коллекторе резко повышается, начинает протекать ток через резистор 4 и базу транзистора 1. Транзистор 1 насьпцается, через индикаторную лампу 2 протекает ток, и она загорается, указывая о аварийной ситуации, связанной с неправильным включением элементов 13.Необходимость в резком снижении напряжения на выходной клемме 12 возникает из-за того, что после срабатывания элемента 13, например, электромеханического реле и контактора, выключение его происходит только1182558 при снижении напряжения до 20-303 от номинального.С импульсного источника 11 питания на выходную клемму 12 приходят импульсы малой длительности и с большой скважностью,Величина длительности импульса устанавливается меньше времени срабатывания (включения) элементов 13. Ток в импульсе устанавливается несколько большим величины тока, созда ющем на элементе 13 падение напряжения, равное или превышающее напряжение источника 5 опорного напряжения. В связи с этим, если окажется на момент прихода импульса включенным только один элемент 13, то во время действия импульса ток через диод 8 становится равным нулю, в базу транзистора 7 течет ток резистора 9, в связи с чем транзисторы 6 и 7 насыщаются, а транзистор 1 запирается, и устройство возвращается в исходное состояние. 4Если же в момент подачи импульсаокажутся включенными два и болееэлемента 13, то возврат устройствав исходное состояние не произойдетиз-за того, что не будет условийпрекращения тока через диод 8.Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает защиту электропотребителей от их включения более 10 одного с сигнализацией об аварийной.ситуации и возврат автоматически висходное состояние при восстановленииситуации в норму, т.е. включениетолько одной нагрузки.у Предлагаемое устройство обеспечивает за счет выбора номиналов регистров любое мгновенное снижение напряжения на элементах 13 нагрузки приих неправильном включении, что делает работу его высоконадежным, исключает в обслуживании высококвалифицированный персонал, иэ-эа невозможности при данной схеме создания необратимой аварийной ситуации,1182558 Составитель Л.ЛинецкийЕ.Копча Техред Ж.Кастелевич Ко Редак Бутяга екто атент", г. Уагород, ул. Проектна филиал рак б 10арственногоизобретений-35, Раушска Заказ 6110/50 Т ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москва, Подписномитета СССРоткрытийнаб., д. 4/