RU2206934C1 - Auxiliary relay - Google Patents

Abstract

FIELD: electrical engineering; delayed- breaking auxiliary relays. SUBSTANCE: auxiliary relay has first transistor, making and breaking coils, voltage regulator diode, first through eleventh resistors, first one being variable resistor, additional variable resistor, second through fourth transistors, first through fifth capacitors, first through fourth diodes, and rectifier unit. EFFECT: improved protection against unauthorized disconnection due to delayed breaking of relay. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве реле промежуточного тока с замедлением при отключении. The invention relates to electrical engineering and can be used as an intermediate current relay with deceleration during shutdown.

Известно устройство, содержащее траверсу, якорь, упругий амортизатор, при этом в траверсе с двух сторон выполнены канавки, на которых выполнены скосы, на выступающей нижней части траверсы выполнены полозья, в средней части траверсы выполнен паз для установки в него упругого амортизатора, а в центре якоря установлена ось с возможностью вхождения и фиксации упомянутой оси якоря в канавках [1]. A device is known comprising a traverse, an anchor, an elastic shock absorber, while grooves are made on both sides of the traverse on which bevels are made, runners are made on the protruding lower part of the traverse, a groove is made in the middle part of the traverse for installing an elastic shock absorber in it, and in the center an anchor axis is installed with the possibility of entry and fixation of the mentioned axis of the anchor in the grooves [1].

Недостатком устройства являются относительно узкие функциональные возможности, не позволяющие использовать его в качестве промежуточного реле. The disadvantage of this device is the relatively narrow functionality that does not allow its use as an intermediate relay.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство, содержащее последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, двоичный счетчик импульсов, дешифратор, одновибратор и транзистор, к выходу которого подключены включающие и выключающие обмотки с замыкающими и размыкающими контактами [2]. The closest in technical essence to the claimed is a device containing a series-connected clock pulse generator, a binary pulse counter, a decoder, a single vibrator and a transistor, to the output of which are connected on and off windings with closing and opening contacts [2].

Недостатком наиболее близкого технического решения является отсутствие защиты от несанкционированного отключения, поскольку оно не обеспечивает задержанный режим отключения. The disadvantage of the closest technical solution is the lack of protection against unauthorized shutdown, since it does not provide a delayed shutdown mode.

Требуемым техническим результатом изобретения является защита от несанкционированного отключения. The required technical result of the invention is protection against unauthorized shutdown.

Этот технический результат достигается тем, что в устройство, содержащее первый транзистор и включающую и выключающую обмотки, а также размыкающий контакт, введены стабилитрон, резисторы с первого по одиннадцатый, при этом первый резистор является переменным, транзисторы со второго по четвертый, конденсаторы с первого по пятый, диоды с первого по четвертый и выпрямительный блок, причем входная клемма стабилитрона соединена с первыми клеммами второго, четвертого, восьмого и одиннадцатого резисторов, первого, второго, четвертого и пятого конденсаторов, с выходной клеммой третьего диода и первой выходной клеммой выпрямительного блока, первая входная клемма которого соединена с первой входной клеммой реле промежуточного, вторая входная клемма которого через десятый резистор соединена со второй входной клеммой выпрямительного блока, вторая выходная клемма которого соединена с первыми клеммами девятого резистора и размыкающего контакта, вторая клемма которого соединена со второй клеммой пятого конденсатора, с выходной клеммой включающей обмотки, со второй клеммой девятого резистора, входной клеммой четвертого диода и с первой клеммой шестого резистора, вторая клемма которого соединена с первой клеммой третьего конденсатора, с входной клеммой второго диода, с выходной клеммой стабилитрона и с первой крайней клеммой первого резистора, вторая крайняя клемма которого соединена со второй клеммой одиннадцатого резистора, а промежуточная клемма соединена с входной клеммой первого диода, выходная клемма которого соединена со второй клеммой первого конденсатора и с эмиттером первого транзистора, база которого соединена с выходной клеммой второго диода, со второй клеммой второго резистора, со второй клеммой конденсатора и с коллектором второго транзистора, база которого соединена с коллектором первого транзистора, а эмиттер соединен с первой клеммой третьего резистора, вторая клемма которого соединена со второй клеммой четвертого резистора и с базой третьего транзистора, эмиттер которого соединен с входной клеммой третьего диода, с первой клеммой седьмого резистора и с эмиттером четвертого транзистора, коллектор которого соединен со второй клеммой седьмого резистора и с входной клеммой включающей обмотки, а база соединена со вторыми клеммами третьего конденсатора и восьмого резистора, при этом вторая клемма четвертого конденсатора соединена с входной клеммой отключающей обмотки, выходная клемма которой соединена с выходной клеммой четвертого диода и с первой клеммой пятого резистора, вторая клемма которого соединена с коллектором третьего транзистора. This technical result is achieved by the fact that in the device containing the first transistor and turning the windings on and off, as well as the opening contact, a zener diode, resistors from first to eleventh are introduced, while the first resistor is variable, transistors from second to fourth, capacitors from first to fifth, diodes one through four and a rectifier unit, the input terminal of the zener diode connected to the first terminals of the second, fourth, eighth and eleventh resistors, the first, second, fourth and fifth capacitors, with the output terminal of the third diode and the first output terminal of the rectifier unit, the first input terminal of which is connected to the first input terminal of the intermediate relay, the second input terminal of which through the tenth resistor is connected to the second input terminal of the rectifier unit, the second output terminal of which is connected to the first terminals of the ninth resistor and NC contact, the second terminal of which is connected to the second terminal of the fifth capacitor, with the output terminal of the switching winding, with the second terminal nine resistor, the input terminal of the fourth diode and the first terminal of the sixth resistor, the second terminal of which is connected to the first terminal of the third capacitor, with the input terminal of the second diode, with the output terminal of the zener diode and with the first extreme terminal of the first resistor, the second extreme terminal of which is connected to the second terminal eleventh resistor, and the intermediate terminal is connected to the input terminal of the first diode, the output terminal of which is connected to the second terminal of the first capacitor and to the emitter of the first transistor, the base of which connected to the output terminal of the second diode, to the second terminal of the second resistor, to the second terminal of the capacitor and to the collector of the second transistor, the base of which is connected to the collector of the first transistor, and the emitter is connected to the first terminal of the third resistor, the second terminal of which is connected to the second terminal of the fourth resistor and with the base of the third transistor, the emitter of which is connected to the input terminal of the third diode, with the first terminal of the seventh resistor and with the emitter of the fourth transistor, the collector of which is connected to the second terminal of the seventh resistor and with the input terminal of the turning winding, and the base is connected to the second terminals of the third capacitor and the eighth resistor, while the second terminal of the fourth capacitor is connected to the input terminal of the disconnecting winding, the output terminal of which is connected to the output terminal of the fourth diode and to the first terminal of the fifth a resistor, the second terminal of which is connected to the collector of the third transistor.

Кроме того, введен дополнительный резистор, являющийся переменным, первая крайняя и промежуточная клеммы которого соединены со входной клеммой четвертого диода, а вторая крайняя клемма - с первой клеммой шестого резистора. Кроме того, входные клеммы диодов с первого по четвертый и стабилитрона являются их анодами, а выходные клеммы - катодами, при этом первая и вторая выходные клеммы выпрямительного блока являются его минусовым и плюсовым выводами соответственно. In addition, an additional resistor is introduced, which is variable, the first extreme and intermediate terminals of which are connected to the input terminal of the fourth diode, and the second extreme terminal to the first terminal of the sixth resistor. In addition, the input terminals of the first to fourth diodes and the zener diode are their anodes, and the output terminals are cathodes, while the first and second output terminals of the rectifier unit are its minus and plus terminals, respectively.

На чертеже представлена электрическая структурная схема реле промежуточного. The drawing shows an electrical block diagram of an intermediate relay.

Реле промежуточное содержит первый транзистор 1, включающую 2 и выключающую 3 обмотки, стабилитрон 5, резисторы 6-16 с первого по одиннадцатый, причем первый резистор 6 является переменным, дополнительный резистор 17, являющийся переменным, транзисторы 18-20 со второго по четвертый, конденсаторы 21-25 с первого по пятый, диоды 26-29 с первого по четвертый и выпрямительный блок 30, при этом входная клемма стабилитрона 5 соединена с первыми клеммами второго 7, четвертого 9, восьмого 13 и одиннадцатого 16 резисторов, первого 21, второго 22, четвертого 24 и пятого 25 конденсаторов, с выходной клеммой третьего диода 28 и с первой выходной клеммой выпрямительного блока 30, первая входная клемма которого соединена с первой входной клеммой 31 реле промежуточного, вторая входная клемма 32 которого через десятый резистор 15 соединена со второй входной клеммой выпрямительного блока 30, вторая выходная клемма которого соединена с первыми клеммами девятого резистора 14 и размыкающего контакта 4, вторая клемма которого соединена со второй клеммой пятого конденсатора 25, с выходной клеммой включающей обмотки 2, со второй клеммой девятого резистора 14, входной клеммой четвертого диода 29 и с первой клеммой шестого резистора 11, вторая клемма которого соединена с первой клеммой третьего конденсатора 23, с входной клеммой второго диода 27, с выходной клеммой стабилитрона 5 и с первой крайней клеммой первого резистора 6, вторая крайняя клемма которого соединена со второй клеммой одиннадцатого резистора 16, а промежуточная клемма соединена с входной клеммой первого диода 26, выходная клемма которого соединена со второй клеммой первого конденсатора 21 и с эмиттером первого транзистора 1, база которого соединена с выходной клеммой второго диода 27, со второй клеммой второго резистора 7 и с коллектором второго транзистора 18, база которого соединена с коллектором первого транзистора 1, а эмиттер соединен с первой клеммой третьего резистора 8, вторая клемма которого соединена со второй клеммой четвертого резистора 9 и с базой третьего транзистора 19, эмиттер которого соединен с входной клеммой третьего диода 28, с первой клеммой седьмого резистора 12 и с эмиттером четвертого транзистора 20, коллектор которого соединен со второй клеммой седьмого резистора 12 и с входной клеммой включающей обмотки 2, а база соединена со вторыми клеммами третьего конденсатора 23 и восьмого резистора 13, при этом вторая клемма четвертого конденсатора 24 соединена с входной клеммой отключающей обмотки 3, выходная клемма которой соединена с выходной клеммой четвертого диода 29 и с первой клеммой пятого резистора 10, вторая клемма которого соединена с коллектором третьего транзистора 19, а выходная клемма второго диода 27 соединена со второй клеммой второго конденсатора 22. The intermediate relay contains a first transistor 1, which includes 2 and turns off 3 windings, a zener diode 5, resistors 6-16 from the first to eleventh, the first resistor 6 being variable, an additional resistor 17 being variable, transistors 18-20 from second to fourth, capacitors 21-25 from the first to the fifth, diodes 26-29 from the first to the fourth and rectifier unit 30, while the input terminal of the zener diode 5 is connected to the first terminals of the second 7, fourth 9, eighth 13 and eleventh 16 resistors, the first 21, second 22, fourth 24 and fifth 25 capacitors, with the output terminal of the third diode 28 and with the first output terminal of the rectifier unit 30, the first input terminal of which is connected to the first input terminal 31 of the intermediate relay, the second input terminal 32 of which is connected through the tenth resistor 15 to the second input terminal of the rectifier block 30, the second output the terminal of which is connected to the first terminals of the ninth resistor 14 and the NC 4, the second terminal of which is connected to the second terminal of the fifth capacitor 25, with the output terminal of the turning winding 2, with the terminal terminal of the ninth resistor 14, the input terminal of the fourth diode 29 and the first terminal of the sixth resistor 11, the second terminal of which is connected to the first terminal of the third capacitor 23, with the input terminal of the second diode 27, with the output terminal of the zener diode 5 and with the first extreme terminal of the first resistor 6 , the second extreme terminal of which is connected to the second terminal of the eleventh resistor 16, and the intermediate terminal is connected to the input terminal of the first diode 26, the output terminal of which is connected to the second terminal of the first capacitor 21 and to the emitter the first transistor 1, the base of which is connected to the output terminal of the second diode 27, with the second terminal of the second resistor 7 and the collector of the second transistor 18, the base of which is connected to the collector of the first transistor 1, and the emitter is connected to the first terminal of the third resistor 8, the second terminal of which is connected with the second terminal of the fourth resistor 9 and with the base of the third transistor 19, the emitter of which is connected to the input terminal of the third diode 28, with the first terminal of the seventh resistor 12 and with the emitter of the fourth transistor 20, the collector of which connected to the second terminal of the seventh resistor 12 and to the input terminal of the including winding 2, and the base is connected to the second terminals of the third capacitor 23 and the eighth resistor 13, while the second terminal of the fourth capacitor 24 is connected to the input terminal of the trip winding 3, the output terminal of which is connected to the output the terminal of the fourth diode 29 and with the first terminal of the fifth resistor 10, the second terminal of which is connected to the collector of the third transistor 19, and the output terminal of the second diode 27 is connected to the second terminal of the second capacitor 22.

Работает реле промежуточное следующим образом. The relay works as follows.

Времязадающая совокупность элементов реле промежуточного состоит из цепи в составе второго конденсатора 22, второго резистора 7, первого конденсатора 21, порогового элемента из первого 1 и второго 18 транзисторов, а также первого резистора 6, выполняющего функции регулировочного резистора. Исполнительным элементом реле промежуточного являются включающая 2 и отключающая 3 обмотки, задействованные контакты которых на чертеже не показаны. Шестой резистор 11, стабилитрон 5 и дополнительный переменный резистор 17 выполняют функцию стабилизатора напряжения в реле промежуточном. С помощью переменного дополнительного резистора 17 можно регулировать скорость зарядки третьего конденсатора 23. The time-consuming set of elements of the intermediate relay consists of a circuit consisting of a second capacitor 22, a second resistor 7, a first capacitor 21, a threshold element from the first 1 and second 18 transistors, as well as the first resistor 6, which serves as an adjustment resistor. The actuating element of the intermediate relay is including 2 and disconnecting 3 windings, the contacts of which are not shown in the drawing. The sixth resistor 11, the zener diode 5 and an additional variable resistor 17 perform the function of a voltage stabilizer in the intermediate relay. Using a variable additional resistor 17, you can adjust the charging speed of the third capacitor 23.

При включении напряжения питания, которое подается на первую 31 и вторую 32 входные клеммы реле промежуточного, за счет тока, протекающего по последовательной цепи из выпрямительного блока 30, размыкающего контакта 4, включающей обмотки 2, коллекторно-эмиттерного перехода четвертого транзистора 20 и третьего диода 28, срабатывает включающая обмотка 2 и размыкает контакт 4. Открытое состояние четвертого транзистора 20 обеспечивается током заряда третьего конденсатора 23. Одновременно происходит заряд времязадающего второго конденсатора 22 до напряжения стабилизации стабилитрона 5 и более медленный заряд первого конденсатора 21 до напряжения, определяемого положением движка первого резистора 6. Кроме того, по последовательной цепи из четвертого диода 29 и отключающей обмотки 3 заряжается накопительный четвертый конденсатор 24. При этом пороговый элемент из первого 1 и второго 18 транзисторов заперт. When you turn on the supply voltage, which is supplied to the first 31 and second 32 input terminals of the intermediate relay, due to the current flowing through the serial circuit from the rectifier unit 30, opening contact 4, including winding 2, the collector-emitter junction of the fourth transistor 20 and the third diode 28 , the switching winding 2 is activated and the contact 4 is opened. The open state of the fourth transistor 20 is provided by the charge current of the third capacitor 23. At the same time, the time-consuming second capacitor 22 is charged to stabilization voltage of the zener diode 5 and a slower charge of the first capacitor 21 to a voltage determined by the position of the engine of the first resistor 6. In addition, a storage fourth capacitor 24 is charged through a serial circuit from the fourth diode 29 and the disconnecting winding 3. Moreover, the threshold element from the first 1 and second 18 transistors are locked.

При отключении напряжения питания или снижении его ниже определенной величины второй конденсатор 22 разряжается на второй резистор 7. Напряжения на первом 21 и четвертом 24 конденсаторах не изменяются, поскольку все цепи их разряда отделены запертыми переходами соответствующих транзисторов и диодов. По мере разряда второго конденсатора 22 запирающее напряжение на переходе база-эмиттер первого транзистора 1 уменьшается по величине и в некоторый момент изменяет полярность и становится отпирающим. В результате напряжение на первом конденсаторе 21 через третий резистор 8 прикладывается к базе третьего транзистора 19. При этом четвертый конденсатор 24 разряжается на отключающую обмотку 3, что приводит к ее срабатыванию. Девятый резистор 14 служит для ограничения напряжения на коллекторе третьего 19 и четвертого 20 транзисторов. Защита элементов реле промежуточного от кратковременных импульсных перенапряжений осуществляется с помощью пятого конденсатора 25 и девятого 14 и десятого 15 резисторов. Плавная регулировка времени замедления при отключении осуществляется с помощью переменного первого резистора 6. When the supply voltage is turned off or lower than a certain value, the second capacitor 22 is discharged to the second resistor 7. The voltages on the first 21 and fourth 24 capacitors do not change, since all the circuits of their discharge are separated by locked transitions of the corresponding transistors and diodes. As the second capacitor 22 is discharged, the blocking voltage at the base-emitter junction of the first transistor 1 decreases in magnitude and at some moment changes its polarity and becomes a trigger. As a result, the voltage at the first capacitor 21 through the third resistor 8 is applied to the base of the third transistor 19. In this case, the fourth capacitor 24 is discharged to the disconnecting winding 3, which leads to its operation. The ninth resistor 14 serves to limit the voltage at the collector of the third 19 and fourth 20 transistors. The protection of the intermediate relay elements from short-term surge surges is carried out using the fifth capacitor 25 and the ninth 14 and tenth 15 resistors. Smooth adjustment of the deceleration time during shutdown is carried out using a variable first resistor 6.

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает защиту от несанкционированного отключения. Thus, the proposed device provides protection against unauthorized shutdown.

Источники информации
1. Патент РФ 2172038, 1998, кл. Н 01 Н 50/00, 50/18.Sources of information
1. RF patent 2172038, 1998, cl. H 01 H 50/00, 50/18.

2. Электротехнический справочник, в 4-х томах. Т.2: Электротехнические изделия и устройства / Под общ. ред. В.Г. Герасимова и др. - М.: изд-во МЭИ, 1998, с. 390, рис.35.10. 2. Electrical reference book, in 4 volumes. T.2: Electrical products and devices / Under the general. ed. V.G. Gerasimova et al. - Moscow: publishing house MPEI, 1998, p. 390, Fig. 35.10.

Claims (2)

1. Реле промежуточное, содержащее первый транзистор и включающую и выключающую обмотки, а также размыкающий контакт, отличающееся тем, что введены стабилитрон, резисторы с первого по одиннадцатый, при этом первый резистор является переменным, транзисторы со второго по четвертый, конденсаторы с первого по пятый, диоды с первого по четвертый и выпрямительный блок, причем входная клемма стабилитрона соединена с первыми клеммами второго, четвертого, восьмого и одиннадцатого резисторов, первого, второго, четвертого и пятого конденсаторов, с выходной клеммой третьего диода и первой выходной клеммой выпрямительного блока, первая входная клемма которого соединена с первой входной клеммой реле промежуточного, вторая входная клемма которого через десятый резистор соединена со второй входной клеммой выпрямительного блока, вторая выходная клемма которого соединена с первыми клеммами девятого резистора и размыкающего контакта, вторая клемма которого соединена со второй клеммой пятого конденсатора, с выходной клеммой включающей обмотки, со второй клеммой девятого резистора, входной клеммой четвертого диода и с первой клеммой шестого резистора, вторая клемма которого соединена с первой клеммой третьего конденсатора, с входной клеммой второго диода, с выходной клеммой стабилитрона и с первой крайней клеммой первого резистора, вторая крайняя клемма которого соединена со второй клеммой одиннадцатого резистора, а промежуточная клемма соединена с входной клеммой первого диода, выходная клемма которого соединена со второй клеммой первого конденсатора и с эмиттером первого транзистора, база которого соединена с выходной клеммой второго диода, со второй клеммой второго резистора, со второй клеммой второго конденсатора и с коллектором второго транзистора, база которого соединена с коллектором первого транзистора, а эмиттер соединен с первой клеммой третьего резистора, вторая клемма которого соединена со второй клеммой четвертого резистора и с базой третьего транзистора, эмиттер которого соединен с входной клеммой третьего диода, с первой клеммой седьмого резистора и с эмиттером четвертого транзистора, коллектор которого соединен со второй клеммой седьмого резистора и с входной клеммой включающей обмотки, а база соединена со вторыми клеммами третьего конденсатора и восьмого резистора, при этом вторая клемма четвертого конденсатора соединена с входной клеммой отключающей обмотки, выходная клемма которой соединена с выходной клеммой четвертого диода и с первой клеммой пятого резистора, вторая клемма которого соединена с коллектором третьего транзистора. 1. An intermediate relay, containing the first transistor and turning the windings on and off, as well as an opening contact, characterized in that a zener diode, resistors from first to eleventh are introduced, while the first resistor is variable, transistors from second to fourth, capacitors from first to fifth , diodes from the first to the fourth and rectifier unit, and the input terminal of the zener diode is connected to the first terminals of the second, fourth, eighth and eleventh resistors, the first, second, fourth and fifth capacitors, with you the input terminal of the third diode and the first output terminal of the rectifier unit, the first input terminal of which is connected to the first input terminal of the intermediate relay, the second input terminal of which through the tenth resistor is connected to the second input terminal of the rectifier unit, the second output terminal of which is connected to the first terminals of the ninth resistor and disconnect contact, the second terminal of which is connected to the second terminal of the fifth capacitor, with the output terminal of the switching winding, with the second terminal of the ninth resistor, input terminal of the fourth diode and with the first terminal of the sixth resistor, the second terminal of which is connected to the first terminal of the third capacitor, with the input terminal of the second diode, with the output terminal of the zener diode and with the first extreme terminal of the first resistor, the second extreme terminal of which is connected to the second terminal of the eleventh resistor, and the intermediate terminal is connected to the input terminal of the first diode, the output terminal of which is connected to the second terminal of the first capacitor and to the emitter of the first transistor, the base of which is connected to the output the bottom terminal of the second diode, with the second terminal of the second resistor, with the second terminal of the second capacitor and with the collector of the second transistor, the base of which is connected to the collector of the first transistor, and the emitter is connected to the first terminal of the third resistor, the second terminal of which is connected to the second terminal of the fourth resistor and the base of the third transistor, the emitter of which is connected to the input terminal of the third diode, with the first terminal of the seventh resistor and with the emitter of the fourth transistor, whose collector is connected to the second terminal the seventh resistor and the input terminal of the winding, and the base is connected to the second terminals of the third capacitor and the eighth resistor, while the second terminal of the fourth capacitor is connected to the input terminal of the disconnecting winding, the output terminal of which is connected to the output terminal of the fourth diode and the first terminal of the fifth resistor, the second terminal of which is connected to the collector of the third transistor. 2. Реле промежуточное по п.1, отличающееся тем, что входные клеммы диодов с первого по четвертый и стабилитрона являются их анодами, а выходные клеммы - катодами, при этом первая и вторая выходные клеммы выпрямительного блока являются его минусовым и плюсовым выводами соответственно. 2. The intermediate relay according to claim 1, characterized in that the input terminals of the first to fourth diodes and the zener diode are their anodes, and the output terminals are cathodes, while the first and second output terminals of the rectifier unit are its minus and plus terminals, respectively.