Быстродействующее переключающее устройство

(я)5 Н 02 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ 00 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР М 610243, кл. Н 02 3 9/06, 1976.Авторское свидетельство СССР М 1390695, кл. Н 02 Н 7/10, 1982,(54) БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕЕ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО(57) Сущность изобретения: при аварии в источнике питания, подключенном к входу тиристорного контактора 1, на управляющий вход блока управления 10 поступает пусковой сигнал, на управляющий вход блока управления 11 - стопорный сигнал. В ыходы узлов гашения 6, 7 подключаются к входам принудительного выключения тиристорного контактора 1, Конденсаторы, разряжаясь по цепи реактор своего узла гашения, второй вход узла коммутации 8, первые входы узлов гашения 6, 7 обеспечивают быстрое отключение тиристорного контактора 1, Одновременно блок управления 11 обеспечивает включение тиристорного контактора 2.2 ил.Изобретение относится к электротехни- выходы - к управляющим входам соответстке,в частности к бесконтактной коммутацион- венно первого 8 и второго 9 узлов коммутаной аппаратуре, и может быть использовано ции.как отдельное переключающее устройство, Схема узлов гашения 6, 7 (фиг,2) вклютак и в составе агрегатов бесперебойного 5 чает в себя трансформатор 12 первичнаяпитания. обмотка которого подключена к входу узлаПоставленная цель достигается тем, что гашения, а вторичная обмотка через диод 13быстродействующее переключающее уст- и резистор 14 подключена к конденсаторуройство, включающее первый и второй ти, с которым последовательно включен реристорные контакторы, входы которых "0 актор 16, Выводы конденсатора 15 и реактопредназначеныдляподключения кисточни- ра 16, несвязанные друг с другом,кампитания, а выходы обаединены через подключены соответственно к выходам узламеханические выключатели и подключены к гашения,общей нагрузке, первый и второй узлы га- Устройство работает следующим обрашения, входы которых подключены к входам 15 зом,своих тиристорных контакторов, первый и В исходном состоянии на входы тиривторой узлы коммутации, входы которых сторных контакторов 1, 2 поданы напряжеподключеныквыходамсоответственнопер- ния от двух источников питания, Узлывого и второго узла гашения, а выходы под- гашения 6,7 обеспечивают заряд конденса- .ключены к первому и второму входу 20 торов 15 всвоихузлахполярностью,указанпринудительного выключения соответст- ной на фиг.2,венно первого и второго тиристорного кон- Механические выключатели 3, 4 замкнутактора,первыйивторойблокиуправления, ты. При поступлении пускового сигнала навходы управления которых предназначены вход управления блока управления 10, подля внешнего управления, а первые управ следний формирует сигналы управления,ляющие выходы подключены к управляю- которые поступают на управляющие входыщим входам соответственно первого и тиристорного контактора 1. Это приводит квторого тиристорного контактора, вторые включению тиристоров тиристорного конуправляющие выходы - к управляющим вхо- тактора 1, и на нагрузке 5 появляется напрядам соответственно первогои второго узлов 30 жение. При аварии в источнике питания,коммутации, при этом выходы первого узла подключенном к входу тиристорного конгашения обьединены с выходами второго тактора 1,узлы, контролирующиесостояниеузла гашения. этого источника (на фиг,1 не показаны), выНа фиг.1 приведена структурная схема дают на управляющий вход блока управлебыстродействующего переключающего уст ния 10 стоповый сигнал, а на управляющийройства; на фиг.2 - пример выполнения схе- вход блока управления 11 - пусковой сигмы узла гашения. нал, При этом блок управления 10 снимаетУстрьйство (фиг,1) содержит первый 1 и .сигналы управления с управляющих входоввторой 2 тиристорные контакторы, входы тиристорного контактора 1. Одновременнокоторых предназначены для подключения к 40 блок управления 10 формирует одиночныеисточникам питания, а выходы объединены импульсы, которые, поступая через управчерез механические выключатели 3,4 и под- ляющие входы узла коммутации 8, обеспеключены к общей нагрузке 5, первый 6 и чивают включение его тиристоров, ввторой 7 узлы гашения, входы которых под- результате чего выходы узлов гашения 6, 7ключены к входам соответственно первого 45 подключаются к входам принудительного1 и второго 2 тиристорных контакторов, а выключения тиристорного контактора 1,выходы узла гашения 6 объединены с выхо- Конденсаторы 15 узлов гашения 6, 7, разрядами узла гашения 7, первый 8 и второй 9 жаясь по цепи; реактор 16 своего узла гашеузлы коммутации, входы которых подключе- ния, один из входов узла коммутации 8,ны к выходам соответственно первого 6 и 50 входы принудительного выключения конвторого 7 узлов гашения, а выходы подклю- тактора 1, второй из входов узла коммутачены к первому и второму входам принуди- ции 8, конденсаторы 15 узлов гашения 6, 7,. тельного выключения тиристорного обеспечивают быстрое (менее 1 мс) отклюконтактора соответственно 1 и 2, первый 10 чение тиристорного контактора 1.и второй 11 блоки управления, входы управ Одновременно блок управления 11 аналения которых предназначены для внешне- логично блоку управления 10 обеспечиваетго управления, а первые управляющие включение тиристорного контактора 2. Этовыходы подключены к управляющим входам приводит к переводу питания нагрузки 5 насоответственно первого 1 и второго 2 тири- источник, подключенный к входу тиристорсторных контакторов, еторыеуправляющие ного контактора 2. При восстановлении отказавшего источника питания, с помощью подачи на управляющие входы блоков управления 10 и 11 соответствующих сигналов, питание нагрузки 5 может быть аналогично переведено на восстановившийся источник питания или сразу по его восстановлении или при аварии питающего нагрузку источника. При этом оба узла гашения 6, 7 через узел коммутации 9 подключа-. ется к входам принудительного выключения тиристорного контактора 2,Узел гашения (фиг,2) работает следующим образом,Переменное напряжение с входов тиристорных контакторов 1, 2 поступает на первичную обмотку трансформатора 12 соответствующего узла гашения.Напряжение с вторичной обмотки трансформатора 12 через выпрямительный диод 13 и токоограничивающий резистор 14 поступает на конденсатор 15, обеспечивая его заряд с полярностью напряжения, указанной на фиг,2. При включении тиристоров узлов коммутации конденсатор 15 разряжается. Трансформатор 12, диод 13 и резистор14 обеспечивают при этом повторный заряд конденсатора 15,В качестве питающих источников, подключаемых к входам тиристорных контакторов 1, 2 могут быть использованы как промышленные сети, так и автономные инверторы. Последние могут подключаться к нагрузке как поочередно (аналогично описанному выше), так и одновременно, т.е,параллельно работать на общую нагрузку. При параллельной работе двух инверторов оба тиристорных контактора 1, 2 включены. Отключение одного из них происходит по аварийному сигналу с отказавшего инвертора, который поступает на вход управлениясоответствующего блока управления. Это приводит к отключению отказавшего инвертора от нагрузки 5, После восстановления отказавшего инвертора он снова подключается к нагрузке 5 включением соответству. ющего тиристорного контактора.Параметры конденсаторов 15 и реакторов 16 узлов гашения 6, 7 определяются исходя из времени выключения тиристоровтиристорных контакторов 1, 2 и максимального отключаемого тока. Последний оп ределяется величиной нагрузки 5, максимальной величиной перенапряжений источников питания, а при параллельной работе двух ин 5 10 15 20 25 30 40 45 50 верторов - величиной уравнительного токапри аварии одного иэ инверторов, Поэтомувеличина отключаемого тока обычно в несколько раз превышает номинальный токнагрузки 5,Так как узлы гашения 6, 7 по выходувключаются параллельно и непосредствен-но участвуют при выключении обоих тиристорных контакторов 1, 2, то,следовательно, каждый из них должен бытьрассчитан на отключение половины максимально отключаемого тока, При этом тиристоры узлов коммутации 8, 9 должны бытьрассчитаны на протекание максимальноготока,Механические выключатели 3, 4 используются для снятия напряжения с соответствующего тиристорного контактора привыводе его на профилактику или ремонт.Таким образом, использование предлагаемого технического решения позволяетуменьшить массо-габаритные показателибыстродействующего переключающего устройства с сохранением его коммутационнойспособности.формула изобретенияБыстродействующее переключающееустройство, включающее первый и второйтиристорные контакторы, входы которыхпредназначены для подключения к источникам питания, авыходы обьединены черезмеханические выключатели и подключены кобщей нагрузке, первый и второй узлы гашения, входы которых подключены к входамсвоих тиристорных контакторов, первый ивторой узлы коммутации, входы которыхподключены к входам соответственно первого и второго узлов гашения, а выходы подключены к первому и второму входампринудительного выключения соответственно первого и второго тиристорных контакторов, первый и второй блоки. управления, входы управления которыхпредназначены для внешнего управления, апервые управляющие выходы подключены куправляющим входам соответственно пер-вого и второго тиристорных контакторов,вторые управляющие выходы - к первымуправляющим входам соответственно первого и второго узлов коммутации, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения,массогабаритных показателей, выходы первого узла гашения объединены с выходамивторого узла гашения.Тиражударственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, Раушс Подписноеиям и открытиям при ГКНТ СССя наб 4/5