Устройство управления защитой

Полезная модель относится к электротехнике, а именно управлению защитной коммутационной аппаратурой. Задачей полезной модели является уменьшение себестоимости устройства, за счет упрощения определителя нуля без нарушения конструктивной связи устройства, т.е. сохранение последовательности соединения трансформатора тока, фильтра низких частот, определителя нуля, усилителя нуля. Технический результат достигается тем, что в устройстве управления защитой, управляющим выключателем, содержащим последовательно соединенные трансформатор тока, фильтр низких частот, определитель нуля и усилитель нуля, выход которого соединен с входом системы отключения выключателя, согласно предлагаемой полезной модели, определитель нуля выполнен в виде полупроводникового прибора и включает в себя транзистор VT1 с n-р-n переходом, транзистор VT2 с р-n-р переходом, конденсаторы C1, C2 и С3, резисторы R1, R2, R3 и R4, при этом выход фильтра низких частот соединен с резистором Rl, конец которого заземлен, и, через конденсаторы С1 и C2, соответственно с базами транзисторов VT1 и VT2, коллектор и эмиттер которых соединены параллельно, базы транзисторов VT1 и VT2 соединены соответственно с резистором R2, конец которого заземлен, и резистором Р4,один конец которого соединен с базой транзистора VT2, коллектор которого заземлен, и конденсатором C2, а другой конец - одновременно с коллектором транзистора VT1, эмиттер которого заземлен, эмиттером транзистора VT2, резистором R3, конец которого подключен к положительному потенциалу источника питания постоянного тока, и с конденсатором С3, вторая обкладка которого соединена с входом усилителя нуля. 1 ил.

Полезная модель относится к электротехнике, а именно управлению защитной коммутационной аппаратурой.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является устройство управления защитой, управляющее выключателем, по патенту РФ на полезную модель 95918, МПК Н02Р1/00, 10.07.2010, включающее в себя последовательно соединенные трансформатор тока, фильтр низких частот, определитель нуля и усилитель нуля.

В известном устройстве определитель нуля организован с помощью прибора АСК 4106, комбинированного осциллографа и генератора, что усложняет и удорожает устройство.

Задачей полезной модели является уменьшение себестоимости устройства, за счет упрощения определителя нуля без нарушения конструктивной связи устройства, т.е. сохранение последовательности соединения трансформатора тока, фильтра низких частот, определителя нуля, усилителя нуля.

Технический результат достигается тем, что в устройстве управления защитой, управляющим выключателем, содержащим последовательно соединенные трансформатор тока, фильтр низких частот, определитель нуля и усилитель нуля, выход которого соединен с входом системы отключения выключателя, согласно предлагаемой полезной модели, определитель нуля выполнен в виде полупроводникового прибора и включает в себя транзистор VT1 с n-р-n переходом, транзистор VT2 с р-n-р переходом, конденсаторы C1, C2 и С3, резисторы R1, R2, R3 и R4, при этом выход фильтра низких частот соединен с резистором R1, конец которого заземлен, и, через конденсаторы C1 и C2, соответственно с базами транзисторов VT1 и VT2, коллектор и эмиттер которых соединены параллельно, базы транзисторов VT1 и VT2 соединены соответственно с резистором R2, конец которого заземлен, и резистором R4, один конец которого соединен с базой транзистора VT2, коллектор которого заземлен, и конденсатором С2, а другой конец - одновременно с коллектором транзистора VT1, эмиттер которого заземлен, эмиттером транзистора VT2, резистором R3, конец которого подключен к положительному потенциалу источника питания постоянного тока, и с конденсатором С3, вторая обкладка которого соединена с входом усилителя нуля.

Схема устройства управления защитой, управляющее выключателем, приведена на чертеже и состоит из следующих, соединенных последовательно, блоков:

1 - трансформатор тока,

2 - фильтр низких частот,

3 - определитель нуля,

4 - усилитель нуля.

Определитель 4 нуля выполнен по упрощенной схеме в виде полупроводникового прибора и включает в себя транзистор VT1 с n-р-n переходом, транзистор VT2 с р-n-р переходом, конденсаторы С1, С2 и С3, резисторы R1, R2, R3 и R4.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с электрической сети поступает на вход трансформатора 1 тока, который передает его на вход фильтра 2 низких частот. Сигнал с выхода фильтра 2 низких частот одновременно подается на резистор R1, и, через конденсаторы С1, С2, соответственно на базы транзисторов VT1 и VT2 определителя 3 нуля. Когда транзисторы VT1, VT2 заперты при переходе синусоидального сигнала через нуль, с выхода конденсатора С3 сигнал поступает на вход усилителя 4 нуля, с выхода которого импульсный сигнал поступает на систему отключения выключателя.

При поступлении полуволны синусоидального сигнала с положительным потенциалом на резистор R2, на нем возникает положительный потенциал, необходимый для открытия транзистора VT1. При переходе синусоидального сигнала через нуль, потенциал базы транзистора VT1 становится равным потенциалу эмиттера транзистора VT1. Транзистор VT1 запирается.

При поступлении полуволны синусоидального сигнала с отрицательным потенциалом на резистор R4, на нем возникает отрицательный потенциал, необходимый для открытия транзистора VT2. При переходе синусоидального сигнала через нуль, потенциал базы транзистора VT2 становится равным потенциалу эмиттера транзистора VT2. Транзистор VT2 запирается.

Транзистор VT1 с n-р-n переходом открыт при поступлении на его базу полуволны синусоидального сигнала с положительным потенциалом. Когда синусоидальный сигнал проходит через нуль, транзистор VT1 закрывается. В этот момент закрыт также транзистор VT2 с р-n-р переходом. Когда транзисторы VT1, VT2 заперты при переходе через нуль, в точке соединения резистора R3, коллектора транзистора VT1 и эмиттера транзистора VT2, потенциал повышается до уровня потенциала источника питания постоянного тока. До открытия транзистора VT2 появляется импульсный сигнал, который через конденсатор С3 передается на вход усилителя 4 нуля. С появлением на выходе фильтра 2 низких частот полуволны синусоидального сигнала с отрицательным потенциалом открывается транзистор VT2 и потенциал на его эмиттере, т.е. на резисторе R3, являющимся нагрузкой транзисторов VT1 и VT2, падает, и транзистор VT2 остается открытым до момента перехода синусоидального сигнала через нуль. Когда синусоидальный сигнал проходит через нуль, транзисторы VT1 и VT2 заперты. Каждый раз, при переходе синусоидального сигнала через нуль, процесс появления положительного импульса на резисторе R3 периодически повторяется. Сигнал с выхода усилителя 4 нуля управляет выключателем, размыкающим защищаемую электрическую цепь.

Устройство управления защитой, управляющее выключателем, содержащее соединенные последовательно трансформатор тока, фильтр низких частот, определитель нуля и усилитель нуля, выход которого соединен с входом системы отключения выключателя, отличающееся тем, что определитель нуля выполнен в виде полупроводникового прибора и включает в себя транзистор VT1 с n-р-n переходом, транзистор VT2 с р-n-р переходом, конденсаторы C1, C2 и С3, резисторы R1, R2, R3 и R4, при этом выход фильтра низких частот соединен с резистором R1, конец которого заземлен, и через конденсаторы C1 и C2 соответственно с базами транзисторов VT1 и VT2, коллектор и эмиттер которых соединены параллельно, базы транзисторов VT1 и VT2 соединены соответственно с резистором R2, конец которого заземлен, и резистором Р4, один конец которого соединен с базой транзистора VT2, коллектор которого заземлен, и конденсатором C2, а другой конец - одновременно с коллектором транзистора VT1, эмиттер которого заземлен, эмиттером транзистора VT2, резистором R3, конец которого подключен к положительному потенциалу источника питания постоянного тока, и с конденсатором С3, вторая обкладка которого соединена с входом усилителя нуля.