Сигнализатор напряжения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски нСоциалистичесиинРеспублик ц 951534(54) СИГНАЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ 1Изобретение относится к уст 1 ройствам контроля напряжения и может быть использовано в системах автоматики.Известно устройство сигнализации наличия напряжения, содержащее поляризованное реле, первая ивторая обмотки которого включены между выходными цепями источника питания параллельно нагрузке. В цепь пер 1 О вой обмотки последовательно включены диод и резистор большого сопротивления, шунтированный конденсатором. В цепь второй обмотки последовательно включены тиристор и второй диод. Управляющий электрод тиристора подключен к минусовой цепи питания нагрузки. Резистор большого сопротивления включен между катодом и управляющим электродом тиристора В 1. 2 о. Однако нормальная работа данной схемы зависит от нагрузки, через которую происходит разряд второго конденсатора, в результате чего от,крывается тиристор, вызывающий срабатывание поляризованного реле. 0 ледовательно, помехи, возникающие в шинах питания в результате работы нагрузкой или в результате действия внешних магнитных и электромагнитных полей, могут вызывать ложное срабатывание устройства сигнализации. Кроме того, данный сигнализатор на" личия напряжения обладает низкой надежностью и ограниченной областью применения вследствие зависимости работоспособности схемы от параметров нагрузки. Известно устройство для контроля напряжений, содержащее трехфазный выпрямитель, три резистора, два ста" билитрона, диод, конденсатор, два транзистора и тиристор. Положитель" ная шина выпрямителя через резистор соединена с базой первого транзистора и анодом диода, катод которого соединен с эмиттером данного транэис 951534тора и одним из выводов конденсатора 723.Однако в результате действия помех в данной шине, питания может возникнуть напряжение между базой и эмит тером указанного транзистора, открывающее его. В результате открывается тиристор и происходит срабатывание, исполнительного устройства. Кроме того, данная схема требует также отдельного источника питания исполнительного устройства (на схеме не показанного), что значительно сужает, область применения устройства контроля напряжения. 15Наиболее близким по технической сущности к изобретению является сигналиэатор напряжения, содержащий поляризованное реле с двумя обмотками, Одна обмотка включена между цепями питания, а источник питания - параллельно нагрузке. Последовательно этой обмотке подсоединен управляемый переключающий диод (тиристор), Управ" ляющий электрод тиристора подключен к цепи питания с запирающей тиристор полярностью. Последовательно соединенные вторая обмотка и тиристор включены параллельно конденсатору. Между общей для конденсатора и первой обмотки точкой и управляющим электродом тиристора включен резистор боль- шого сопротивления. Величина этого сопротивления ограничивается лишь необходимостью обеспечения тока управления, достаточного для отпирания тиристора 31Недостатки известного сигнализатора заключаются в плохой помехозащищенности схемы, если источник пита 4 В ния и сигнализатор напряжения находятся на значительном расстоянии друг от друга. На общем проводе истоцника питания в результате действия магнитных и электромагнитных полей мо 45 гут наводиться помехи, вследствие которых тиристор открывается, что вызывает ложное срабатывание поляризованного реле. Тиристор открывается в результате того, что потенциал уп" равляющего электрода, вследствие действия помехи, становится положительным относительно катода. Особенно часто это наблюдается у тиристоров с небольшим током спрямления. Кроме того, данная схема не позволяет испольэовать сигнализатор для контроля пропадания одной и более фаз при питании нагрузки трехфазным током. Цель изобретения - повышение помехозащищенности схемы,Поставленная цель достигаетсятем, что в сигнализатор напряжения,содержащий источник питания и последовательно соединенные обмотку двухобмоточного поляризованного реле,конденсатор и диод, катод которогоподключен к отрицательному выводуисточника питания,и резистор, дополнительно снабжен оптроном, вторымдиодом и конденсатором, положитель-.ный вывод источника питания череззамыкающий контакт поляризованногореле, шунтированный кнопкой, соединен последовательно с одним выводомрезистора и положительной обкладкойконденсатора, параллельно которомувключена первая обмотка поляризованного реле с последовательно включенным в прямом направлении тиристоромоптрона, а вторая обмотка поляризованного реле включена между отрицательной обкладкой конденсатора ианодом диода, катод которого подключен ко второму выводу резистора ианоду светодиода оптрона, катод которого соединен с анодом второго диода,катод последнего подключен к отрицательной обкладке конденсатора, кроме того, светодиод оптрона шунтирован вторым конденсатором,На чертеже представлена схема сигнализатора напряжения.Сигнализатор напряжения содержитисточник питания 1, положительный выход которого соединен с кнопкой 2ИПуск" и замыкающим контактом 3, вторые входы которых соединены с положительной обкладкой конденсатора 4,первым выводом резистора 5 и обмот"кой поляризованного реле 6. Отрицательная обкладка конденсатора 4 соединена со второй обмоткой поляризованного реле 7, катодом диода 8 икатодом тиристора оптрона 9, анодтиристора соединен с обмоткой релеб. Анод диода 8 соединен с конденсатором 10 и катодом светодиода оптрона 9. Анод диода 11 соединен с обмоткой реле 7. Отрицательный вывод источника питания 1 соединен с катодомдиода 11, анодом светодиода оптрона9, вторыя выводом конденсатора 10 ирезистора, 5,Замыкание контактов 12 и 13 поляризованного реле свидетельствует оботсутствии напряжения или фаз, а за951534 6Величину емкости конденсатора 4 выбирают, исходя из времени срабатывания поляризованного реле, по формулеОРР Овхегде Ор- напражение на обмотке реле;О - напряжение источника пита"ния;Р - сопротивление обмотки;- емкость конденсатора 4;время, необходимое для срабатывания поляризованного реле;О - падение напряжения на диоКде 11.Величину резистора 5 выбирают,исходя из значения тока, необходимого для нормального свечения светодиода 9, обеспечивающего четкое включение тиристора,В качестве оптрона может быть, например, использован тиристорный оптрон типа АОУ 103.Конденсатор 10 своим шунтирующимдействием защищает светодиод оптрона 9 от возможных помех, наводимыхв общей цепи сигнализатора напряжения, чем обеспечивается повышеннаяпомехозащищенность. В моменты включения устройства защиты, т.е. моменты заряда конденсатора 4, диод 8и конденсатор 10 защищают светодиод оптрона 9 от обратного напряжения. При пРопадании одной и более фаз выпрямленное напряжение носит импуль 35 сный характер, в промежутках между импульсами равное нулю. В этот моМент времени напряжение заряда конденсатора 4 прикладывается к светодиоду оптрона 9. Положительный потенци 40 ал через резистор 5 прикладывается к аноду светодиода, а отрицательный через диод 8 - к катоду светодиода.Светодиод включает. тиристор оптрона 9 и окончательный разряд конденсатора45 4 происходит через обмотку реле 6 и тиристор оптрона 9. Импульс разряда конденсатора 4 вызывает срабатывание реле, контакт 3 размыкается, чем осуществляется "Запоминание" о пропада50 нии однои или нескольких фаз напряжения, Размыкаются контакты 12 и 14, а замыкаются - 12 и 13, и во внешнюю цепь поступает сигнал о пропадании одной или нескольких фаэ напряжения. Для повторного запуска сигнализатора55 при нормальном значении трехфазного напряжения необходимо нажать накнопку 2 "Пуск". При работе от источника постоянного тока схема работает аналогично,Данный сигнализатор напряженияотличается от известных тем, чтопозволяет повысить помехозащищенность схемы и контролировать не только постоянное напряжение на нагрузке,но и переменное трехфазное напряжение, сохраняя высокую надежность ипростоту построения схемы. Формула изобретения Сигнализатор напряжения, содержащий источник питания и последовательно соединенные обмотку двухобмоточного поляризованного реле, конденсатор и диод, катод которого подключен к отрицательному выводу источника питания, и резистор, о т л и ч а ющ и й с я тем, цто, с целью повышения помехозащищенности, он дополни 5мыкание контактов 12 и 14 - о наличии напряжения или фаз.При контроле напряжения трехфазной сети в качестве источника питания 1 может быть использован выпрямитель, 5 собранный, например, по схеме Ларионова.Сигнализатор напряжения при контроле напряжения трехфазной сети работает следующим образом.В исходном состоянии контакт 3 поляризованного реле разомкнут и замкнуты контакты 12 и 13. При включении трехфазной сети и подаче напряжения на нагруэку (на схеме не показана) 5 необходимо нажать кнопку 2 "Пуск". Через конденсатор 4, обмотку реле 7 и диод 11 проходит импульс тока, который вызывает срабатывание реле. Контакт 3 замыкается и подключает сигна лизатор к источнику питания 1. Замыкаются также контакты 12 и 14, что свидетельствует о наличии в сети трехфазного напряжения . Конденсатор 4 заряжается до напряжения питания 15 и обмотка 7 обесточивается, Тиристор оптрона 9 закрыт, так как светодиод оптрона не светится, анод светодиода подключен к общему проводу источника 1, а катод через диод 8, обмот- з 0 ку реле 7 и диод 11 также подключен к общему проводу источника 1,Составитель Т. ЩегольковаРедактор М, Бандура Техред Ж.Кастелевич Корректор Г. Ога Тира ВНИИПИ Государс по делам из 113035, Москваж 669 Подписвенного комитета СССРбретений и открытийЖ, Раушская наб д, 4/ Заказ 5964/67 е е Йилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,7 951534 8 тельно снавен оптроном, вторым дио", ключен к второму выводу резистора и дом и конденсатором, при этом поло" аноду светодиода оптрона, катод кожительный вывод источника питания че- торого соединен с анодом второго дирез замыкающий контакт поляризо- ода, катод последнего подключен к отванного реле, щунтированный кнопкой,рицательной обкладке конденсатора, соединен последователвяо с одним вы кроме того, светодиод оптрона шунтиводом резистора и положительной об- рован вторым конденсатором, кладкой конденсатора, параллельно ко- Источники информации, торому. включена первая обмотка по,- принятые во внимание при экспертизе ляризованного реле с последователь О 1, Авторское свидетельство СССР но включенным в прямом направлении У 335765, кл. Н 01 Н 3/24, 1969, тиристором оптрона, а вторая обмотка2. Авторское свидетельство СССР поляризованного реле включена между Ю 383.151, кл. Н 02 Н 3/24, 1971. отрицательной обкладкой конденсатора 3. Авторское свидетельство СССР и анодом диода, катод которого под Ю 329478, кл. О 01 В 19/16, 1970,