Устройство защиты блока питания тиристорных логических элементов от изменения чередования и обрыва фаз питающей сети

Сова Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 020677 (21)2494458/24-21с присоединением заявки Йо(51)М. Кл.2 Н 02 Н 7/09 Госуаарственныа аоинтст СССР по аслам нзооретеннЯ н отнрытн Я(71) Заявители автоматизации черной металлургии и Сызранский филиал Куйбышевского политехнического института(54) УСТРОЙСТВО ЗЩИТЫ БЛОКА ПИТАНИЯ ТИРИСТОРНЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ОТ ИЗМЕНЕНИЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБРЫВА ФАЗ ПИТАЮЩЕЙ СЕТИ Изобретение относится к промышленной автоматике и предназначено для защиты электронных устройств,которым для нормальной работы необходима определенная последовательность чередования Фаз питающей сети,Известно устройство для сигнализации чередования Фаз источника переменного трехфазного напряжения,содержащее тиристор, нагрузку,пик" трансформатор и ограничивающий резистор 11.Однако наличие пик-трансформатора снижает надежность устройства в работе и делает устройство нетехнологичным при его интегральном изготовлении, так как пик-трансформатор невозможно изготовить по интегральной технологии. Кроме того, в этом устройстве коммутация тиристора происходит не в нулевой точке, Это приводит к снижению тока, протекающего через нагрузку, что требует установки шунтирующего ее конденсатора.25 Устройство не контролирует нулевую шину источника питания и при ее обрыве состояние тиристора не изменяетсяНаиболее близким по технической сущности к предпагаемому является устройство защиты блока питания тиристорных логических элементов от изменения чередования и обрыва фаэ питающей сети, содержащее источник трехфазного напряжения с нулевой фазой, первый тиристор, анод которого соединен с катодом первого диода, анод которого соединен с первой фазой источника напряжения, нулевая Фаза которого через первый резистор соединена с катодом первого тиристора, а непосредственно - с катодом второго тиристора, анод которого соединен непосредственно с анодом второго диода и через обмотку релес катодом второго, третьего и чет вертого диодов, а аноды третьего и четвертого диодов соединены со второй и третьей фазами источника напряжения соответственно, управляющие электроды первого и второго тиристоров соединены соответственно с анодами первого и второго стабилитронов непосредственно, а через второй и третий резисторы - со своими катодами, пятый, шестой диоды, четвертый, пятый и шестой резисторы 2),Йедостатком этого устройства яв- ляется наличие дросселя как элементанетехнологичного при изготовле- .687522 5 зистора 22 гораздо меньше сопротивленулевая фаза которого через пятыйрезистор соединена с катодами седь- З 5мого и восьмого диодов, анод которого соединен с анодом первого диода,а катод второго стабилитрона соединен с катодом шестого диода, анодкоторого через шестой резистор соединен с анодом третьего диода, анепосредственно - с анодом девятогодиода, катод которого соединен с катодом первого тиристора.На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы его напряжений,Устройство содержит источниктрехфазного напряжения с первой 1, 5 Овторой 2 и третьей 3 фазами соответственно, первый 4 и вторЬй 5 тиристоры, первый 6, второй 7, третий 8,четвертый 9, пятый 10, шестой.11,седьмой 12, восьмой 13 и девятый 14диоды, реле 15, первый. 16 и второй17 стабилитроны, первый 18, второй19, третий 20, четвертый 21, пятый22 и шестой 23 резисторы.Устройство работает следующим образом.При наличии напряжения на всехшинах источника питания и прямом чередовании его Фаэ.в момент появления положительной полуволны напряжения фазы 3 ток начинает протекать нии и снижающего надежность устройства.Цель изобретения - упрощение устройства.Для этого в предлагаемое устройство, содержащее источник трехфазного напряжения с нулевой фазой, первый тиристор, анод которого соединен с катодом первого диода, анод которого соединен с первой фазой источника напряжения, нулевая фаза которого через первый резистор соединена с катодом первого тиристора, а непосредственно - с катодом второго тиристора, анод которого соединен непосредственно с анодом второго диода и через обмотку реле - с катодами второго, третьего и четвертого диодов, а аноды третьего и четвертого диодов соединены со второй и третьей Фазами источника напряжения, соответственно, управляющие электроды перВого и второго тиристоров соединены соответственно с анодами первого ивторого стабилитронов непосредственно, а через второй и третий резисторы - со своими катодами, пятый,шестой диоды, четвертый, пятый и шестой резисторы, введены седьмой, восьмой и девятый диоды, причем катод первого стабилитрона соединен с катодомпятого диода, анод которого соединенс анЬдом седьмого диода непосредственно, а через четвертый резистор -с третьей Фазой источника напряжения,по цепи: резистор 21 - диод 12 - резистор 22, На аноде диода 10 появляется напряжение, обусловленное падением напряжения на резисторе 22 и диоде 12. Так как сопротивление рения резистора 22, то зто напряжениена входе повторителя на тиристоре 4недостаточно для его включения,Припоявлении положительной полуволнынапряжения фазы 1 ток протекает поцепи: диод 13 " резистор 22 и подпирает диод 12. На аноде диода 10 появляется импульс напряжения, Этот импульс напряжения подается на управляющий электрод тиристора 4, на аноде которого присутствует напряжение Фазы 1, и включает его. На резисторе 18 появляется напря.кение фазы 1, которое подается на катод диода 14.Наанод диода 14 через резистор 23 подается напрякение фазы 2. На анодедиода 11 выделяется импульс напряжения. Этот импульс подается на управ"ляющий электрод тиристора, 5, Так как на аноде тиристора 5 присутствуютнапряжения фаз 2 и 3, он включаетсяна переднем фронте напряжения фазы2, Через реле 15 начинает протекатьток, и оно включается, сигнализируяо наличии всех Фаз и правильном ихчередовании,При неправильном чередовании фаэанод диода 12 через резистор 21 оказывается подключенным к шине напряжения фазы 1, а анод диода 13 - кшине напряжения фазы 3. На анодедиода 10 имеет место импульс напряжения, однако он включает тиристор4.на заднем фронте напряжения фазы3, присутствующего на его аноде,Таккак напряжение на заднем фронте фазы 3, выделяющееся на резисторе 18,и напряжение фазы 2 не совпадают во времени, на аноде диода 11 будет присутствовать напряжение, равное падению напряжения на резисторе 18 и диоде 14, обусловленное протеканием тока фазы 2 по цепи: шина напряжения Фазы 2 - резистор 23 - диод 14 резистор 18 - нулевая шина, При этомрезисторы 23 и 18 выбраны так, чтопадение напряжения на резисторе 18 и диоде 14 меньше порога срабатывания стабилитрона 17. Следовательно, тиристор 5 и реле 15 не включаются.При отсутствии напряжения фазы 3 тиристор 4 не включится, так как будет отсутствовать ток управления. Следовательно, не включится тиристор5 и реле 15. При отсутствии напряжения Фазы 1 тиристор 4 не включится,так как отсутствует его анодное напряжение, При отсутствии напряжения Фазы 2 не включится тиристор 5, так как отсутствует его ток управления, При обрыве нулевой шины тиристоры 410 15 20 25 30 Следовательно, при обрыве любой изфаэ напряжения истоника питанияили нулевой шины реле 15 останетсявыключенным,Применение устройства защиты блока питания тиристорных логических элементов от изменения чередования и обрыва фаэ питающей сети позволит увеличить надежность блоков питания логических и специальных элементов в системах промышленн й автоматики. Формула из обр ет ени я устройство зашиты бпока питания тиристорных логических элементов от изменения чередования и обрыва фаз питающей сети, содержащее источник трехфазного напряжения с нулевой фазой, первый тиристор, анод которого соединен с катодом первого диода, анод которого соединен с первой фазой источника напряжения, нулевая фаза которого через первый резистор соединена с катодом первого тиристора, а непосредственно - с катодом второго тирисгора, анод которого соединен непосредственно с анодом второго диода и через обмотку реле с катодами второго, третьего и четвертого диодов, а аноды третьего и четвертого диодов соединены со второй и третьей фазами источника напряжения соответственно, управляющие электроды первого и второго тиристоров соединены соответственно с анодами первого и второго стабилитронов непосредственно, а через второйи третий резисторы - со своими катодами, пятый, шестой диоды, четвертый, пятый и шестой резисторы, о тл и ч а ю Ш е е с я тем, что, сцелью упрощения, в него введены седьмой, восьмой и девятый диоды, причемкатод первого стабилитрона соединенс катодом пятого диода, анод которого соединен с анодом седьмого диоданепосредственно, а через четвертыйрезистор - с третьей фазой источника напряжения, нулевая фаза которого через пятый резистор соединена скатодами седьмого и восьмого диодов,анод которого соединен с анодом первого диода, а катод второго стабилитрона соединен с катодом шестогодиода, анод которого через шестойр".зистор соединен с анодом третьегодиода, а непосредственно - с анодомдевятого диода, катод которого соединен с катодом первого тиристора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 448402, кл . 001 В 29/18, 1973,2. фКомплекс тиристорных логических .и специальных элементов длянизкочастотных схем проьюшленнойавтоматики в металлургической про"жшленности, НИИАчермет, фКаталогф, 1976 (прототип) .687522 Составитель В. Евпановванова Тех е С.Мигай Ко екто Г. Назарова кт ака 5 атентПП Уагород тная,5739/49 Тираж 857 ЦНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035 Москва ЖПодпис комитета ССС открытий скан наб