RU2046485C1 - Устройство для защиты потребителей от превышения напряжения в сети питания - Google Patents
Устройство для защиты потребителей от превышения напряжения в сети питания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2046485C1 RU2046485C1 SU5062080A RU2046485C1 RU 2046485 C1 RU2046485 C1 RU 2046485C1 SU 5062080 A SU5062080 A SU 5062080A RU 2046485 C1 RU2046485 C1 RU 2046485C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- circuit
- power supply
- supply mains
- voltage
- terminals
- Prior art date
Links
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехническим устройствам защиты различной аппаратуры, преимущественно бытового назначения. Устройство обеспечивает отключение потребителя при превышении напряжения выше уровня напряжения, на который настроена пороговая схема устройства, и световой индикации. Повторное включение устройства осуществляется принудительно (нажатием кнопки). Сущность изобретения: устройство обладает повышенной помехоустойчивостью от высокочастотных единичных импульсов в сети питания, обеспечивает обесточивание потребителя при превышении напряжения в сети выше уровня настройки, что достигается введением в устройство резистивного делителя 1, 2, 3 с переменным резистором 2, исполнительного элемента с катушкой 14 электромагнитного переключателя, схемы управления с пороговым элементом 10, состоящей из двух последовательно включенных диодов 4, 6 и интегрирующей RC-цепи 5, 7. Устройство может быть эффективно использовано для автоматического отключения дорогостоящих и критичных к изменению амплитуды напряжения потребителей, например холодильников, телевизоров и т. д. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике, а именно к аппаратуре преимущественно бытового назначения для защиты потребителей от недопустимого превышения напряжения в сети питания, для предотвращения их выхода из строя.
Известны устройства защиты потребителей, реагирующие на недопустимое превышение напряжения в сети питания. В устройстве по авт. св. N 1555759, принятом за прототип, при превышении напряжения в сети питания выше допустимого уровня происходит открывание порогового элемента и реле, обесточиваясь, переключается, при этом напряжение на потребителе снижается за счет подключения его к другой обмотке трансформатора.
Прототип решает задачу снижения напряжения на потребителе при превышении напряжения в сети питания, но не обесточивает потребитель, что значительно сужает его область применения. Кроме того, прототип не обеспечивает помехоустойчивость устройства при случайных импульсных всплесках напряжения выше допустимого уровня частотой свыше 120-150 Гц, возникающих, например, при включениях и выключениях потребителей в сеть питания. Для обеспечения питания бытовых потребителей общей мощностью до 2,2 кВт от напряжения 220 В требуется трансформатор больших габаритов, что значительно увеличивает габариты, массу и стоимость устройства, что также сужает область его применения. Изобретение решает задачи обесточивания потребителя при превышении напряжения выше допустимого уровня, повышения помехоустойчивости устройства с сохранением габаритов, массы и стоимости при работе с бытовыми потребителями, что значительно расширяет область его применения. Кроме того, устройство обеспечивает сигнализацию превышения напряжения в сети.
Решение этих задач достигается за счет введения в устройство резистивного делителя с переменным резистором, обеспечивающего необходимый режим работы порогового элемента, исполнительного элемента с катушкой электромагнитного переключателя, обеспечивающего обесточивание потребителя и подключение цепи сигнализации и схемы управления пороговым элементом, состоящей из двух последовательно включенных диодов по схеме анод-катод и интегрирующей RC-цепи. Интегрирующая RC-цепь исключает прохождение кратковременных импульсов выше допустимого уровня к пороговому элементу и обеспечивает постоянную готовность устройства к переключению.
На чертеже приведена схема устройства.
Устройство содержит входные выводы для подключения к сети питания, выходные выводы для подключения к потребителю, одна пара которых соединена через нормально замкнутые контакты 18 электромагнитного переключателя, диод 8 выпрямителя, резистивный делитель, выполненный на резисторах 1-3, последовательно соединенные в прямом направлении диоды 4, 6, пороговый элемент (динистор) 10, интегрирующую RC-цепь, выполненную на резисторе 7 и конденсаторе 5, исполнительный элемент (тиристор) 13, управляющий электрод которого через делитель на резисторах 11, 12 соединен с катодом порогового элемента 10.
Исполнительный элемент 13 соединен последовательно с катушкой 14 электромагнитного переключателя, зашунтированной диодом 15, и резистором 9. RC-цепь в динамике образует интегрирующую цепь с постоянной времени нарастания сигнала 3-4,5 мс, отсекая в частотной передаточной характеристике порогового элемента 10 кратковременные высокочастотные импульсы частотой выше 120-140 Гц. Диод 4 препятствует разряду конденсатора 5 через резисторы 2, 3. Диод 6 синхронизирует момент открывания порогового элемента 10 с моментом поступления положительной полуволны на диод исполнительного элемента 13, что исключает задержку в работе устройства. Делитель на резисторах 1-3 позволяет исключить поступление больших токов в цепь порогового элемента 10, а переменный резистор 2 подобрать открывающее напряжение на аноде порогового элемента 10. Резистор 9 регулирует режим работы исполнительной цепи.
Кроме того, устройство содержит цепь сигнализации превышения напряжения, включенную через разомкнутый контакт 18 электромагнитного переключателя, резистор 17, светодиод 16 и диод 8 параллельно сети питания. Эта цепь обеспечивает подключение светодиода 16 в момент переключения контактов 18. Кнопка 19 предназначена для возврата контактов в исходное положение.
Устройство работает следующим образом.
При включении устройства в сеть питания однополупериодное напряжение через диод 8, резисторы 1, 2 и диод 4 поступает на конденсатор 5 интегрирующей RC-цепи, заряжая его. Конденсатор 5 имеет возможность разряжаться только через высокоомное сопротивление 7. В условиях наличия в сети питания напряжения ниже допустимого уровня пороговый элемент 10 не открывается, при этом светодиод не светится, контакты 18 не переключаются и потребитель может быть подключен к устройству.
В случае наличия в сети питания напряжения выше допустимого уровня напряжение на конденсаторе 5 превышает напряжение отпирания порогового элемента 10, последний открывается и напряжение через резистор 11 поступает на управляющий электрод исполнительного элемента 13, открывая его. Вследствие этого включается катушка 14 электромагнитного переключателя, контакт 18 которого переключается, обесточивая потребитель и подключая цепь сигнализации со светодиодом 16 к сети питания.
Для повторного включения потребителя в сеть необходимо отключить потребитель и нажать кнопку 19.
Устройство может быть эффективно использовано для автоматического отключения дорогостоящих и критичных к изменению амплитуды напряжения потребителей, например холодильников, телевизоров, аудио- или видеоаппаратуры, кондиционеров, электродвигателей и других от питающей сети.
Наиболее широкое применение устройство имеет в садоводствах и сельской местности, а также в жилых массивах и промышленных предприятиях, где имеют место колебания амплитуды напряжения выше допустимого уровня.
Устройство работает в импульсном режиме и не требует большого энергопотребления в режиме работы потребителя.
Испытания экспериментальных образцов показали положительные результаты.
Claims (2)
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ОТ ПРЕВЫШЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТИ ПИТАНИЯ, содержащее входные выводы для подключения к сети питания, выходные выводы для подключения к потребителю, исполнительный элемент в виде электромагнитного переключателя с переключающими контактами, последовательно с катушкой которого включен токоограничивающий элемент, а также пороговый орган, отличающееся тем, что параллельно выводам сети питания через диод включен резистивный делитель с переменным резистором, а последовательно катушке исполнительного элемента дополнительно включен реагирующий орган в виде тиристора, управляющий электрод которого через резистор соединен с пороговым элементом, схема управления которым включена между анодом порогового элемента, переменным резистором делителя и катодом тиристора и состоит из двух последовательно включенных диодов и интегрирующей RC-цепи, при этом катод тиристора и резистивный делитель соединены с выводами сети питания через размыкающий контакт исполнительного элемента.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в нем параллельно выводам сети питания через диод и замыкающий контакт электромагнитного переключателя включена цепь индикации со светодиодом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5062080 RU2046485C1 (ru) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Устройство для защиты потребителей от превышения напряжения в сети питания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5062080 RU2046485C1 (ru) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Устройство для защиты потребителей от превышения напряжения в сети питания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2046485C1 true RU2046485C1 (ru) | 1995-10-20 |
Family
ID=21613236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5062080 RU2046485C1 (ru) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Устройство для защиты потребителей от превышения напряжения в сети питания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2046485C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524171C2 (ru) * | 2009-11-30 | 2014-07-27 | Кабусики Кайся Тосиба | Защитное реле |
RU2700273C2 (ru) * | 2018-02-19 | 2019-09-16 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Устройство для регулирования мощности |
-
1992
- 1992-09-14 RU SU5062080 patent/RU2046485C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1555759, кл. H 02H 3/24, 1986. * |
Авторское свидетельство СССР N 630695, кл. H 02H 3/20, 1976. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524171C2 (ru) * | 2009-11-30 | 2014-07-27 | Кабусики Кайся Тосиба | Защитное реле |
US8861163B2 (en) | 2009-11-30 | 2014-10-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Protection relay |
RU2700273C2 (ru) * | 2018-02-19 | 2019-09-16 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Устройство для регулирования мощности |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6603221B1 (en) | Solid state electrical switch | |
US3594584A (en) | Telemetry circuit for an ac power system | |
US5774322A (en) | Three wire power supply circuit | |
EP2469554B1 (en) | Hybrid switch circuit | |
US5440441A (en) | Apparatus for protecting, monitoring, and managing an AC/DC electrical line or a telecommunication line using a microprocessor | |
US3742337A (en) | Protective switching circuit for providing power to a load from an alternating current source having peak to peak excursions within or above a given range | |
US4707759A (en) | Universal fault circuit interrupter | |
US3868549A (en) | Circuit for protecting contacts against damage from arcing | |
US4068273A (en) | Hybrid power switch | |
US4271448A (en) | Electronic protection circuit for solid state switches energizing AC loads | |
EP3611840A2 (en) | Ultra low emission solid state relay | |
RU2046485C1 (ru) | Устройство для защиты потребителей от превышения напряжения в сети питания | |
US4665355A (en) | Off line capacitor-divider power supply for solid state power controller | |
US4135223A (en) | Electronic protection circuit | |
US4302688A (en) | Solid-state relay | |
US3535592A (en) | Rapidly operating solid state electronic switch with parallel tripping path | |
JP3030156B2 (ja) | 過電圧防止回路を有する家庭用降圧装置 | |
RU2241294C2 (ru) | Устройство кужекова-крыночкина защиты электроприемников от превышения напряжения | |
US3917969A (en) | Electric load control | |
RU2136097C1 (ru) | Устройство для защиты потребителя от повышенного и пониженного напряжения в сети переменного тока | |
RU18596U1 (ru) | Устройство для защиты нагрузки от перенапряжений в сети переменного тока | |
RU2177199C2 (ru) | Устройство для отключения сетевого переменного напряжения от нагрузки при повышении сетевого напряжения выше допустимого | |
RU2231190C2 (ru) | Устройство для защиты потребителя от ненормированного напряжения и тока в сетях переменного тока с ограничителем амплитуды | |
RU2242071C1 (ru) | Выключатель сети с защитой потребителя от перенапряжения | |
SU1399864A1 (ru) | Устройство дл управлени тиристором |