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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2079201
Vorrichtung zum Schutz electroconsumers ÜBERSPANNUNGS-
NETWORK POWER

Name des Antragstellers: Talalaev Nikolai Y.
Name des Erfinders: Talalaev Nikolai Y.
Der Name des Patentinhabers: Nikolai Y. Talalaev
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1994.08.08

Verwendung: die elektrische Last Anstieg der Macht zu schützen Strom in Wechselstrom.

Zusammenfassung: Bei der ersten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zwei Thyristoren, die beiden Transistoren, die beiden Ventilschaltoszillator Sperrgenerator und eine Steuereinheit mit einem Schwellenelement. Jeder Thyristor ist zwischen dem Kollektor und der Basis des entsprechenden Transistors verbunden ist zwischen dem entsprechenden Gate des Transistors Emitter und der Kollektor verbunden ist. Generator steuert wiederum zwei Thyristoren, schalten Sie den Generator die beiden Transistoren steuert. Die Steuereinheit führt, in Abhängigkeit von den Eingangsspannungs-Steuer Oszillatoren ein- und ausgeschaltet werden. In der zweiten Ausführungsform wird jeder Thyristor zwischen dem Kollektor und der Basis des entsprechenden Transistors in Reihe mit jeder Transistor auf dem entsprechenden Ventil gedreht wird. In der dritten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen Thyristor, Transistor, vier Ventile einen Vollwellenbrückengleichrichter bilden. Ein Thyristor ist zwischen dem Kollektor und der Basis des Transistors verbunden ist, ist der Transistor mit den Ausgangsanschlüssen des Brückengleichrichters verbunden.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Elektrotechnik und kann verwendet werden , die elektrischen Lastschaltungen gegen Überspannung in der Stromversorgungswechselspannung zu schützen.

Vorrichtung zur Lastschutz gegen Überspannung, mit strombegrenzenden Widerständen, Relais, Spannungsregelgeräte [1] Der Nachteil dieser Vorrichtung ist eine geringe Geschwindigkeit aufgrund des Vorhandenseins eines Relais, die die Strombegrenzungswiderstände umschaltet.

Und eine Vorrichtung bekannt, mit zwei Triacs, zwei Kondensatoren und einen Widerstand [2] Der Nachteil dieser Vorrichtung ist die Reaktion auf die Spannungsänderung und nicht seinen Wert.

Die Nähe zu der vorgeschlagenen Vorrichtung in technischen Wesen ist eine Vorrichtung zum Schutz electroconsumer Überspannung, ein Schwellenelement, das Exekutivorgan auf Thyristoren passende Thyristoren gebildet, vier Dioden, drei Widerstände, ein Anpassungstransformator [3] Der Nachteil dieser Vorrichtung ist eine hohe Spannung an die weitergeben Verbraucher seit einiger Zeit durch den Einsatz von Schutz nicht verschließbares Thyristoren.

Die Aufgabe wird durch die beanspruchte Erfindung zu lösende Aufgabe ist die Leistung der Vorrichtung zu verbessern, an den Verbraucher Leiten der Hochspannung zu vermeiden. Dieses Problem kann unter Verwendung von drei Erfindungen gelöst werden.

Das Wesen der Erfindung liegt in erster dass die Schutzvorrichtung electroconsumer von Netzspannung, mit:

• eine Steuereinheit, ein Schwellenelement enthält, die jeweils den beiden Eingängen der Steuereinheit ist mit einem jeweiligen Eingangs Pol der gesamten Vorrichtung,
• drehen um den Generator, die Steuereingänge mit den Ausgängen der Steuereinheit verbunden sind,
• zwei Thyristoren, deren Steueranschlüsse mit den Ausgängen des Generators ermöglichen, verbunden sind,
• zwei Transistoren, die zwischen dem Kollektor und der Basis eines jeden von denen eingeführt wird durch wichtigsten Schlussfolgerungen des entsprechenden Thyristor eingebaut
• eingeführt Sperrgenerator, dessen Steuereingänge sind mit den Ausgängen der Steuereinheit und jedem der beiden Ausgänge an die Basis des Ausgangstransistors entspricht
• verabreicht zwei Ventilen, von denen jedes den obigen zwei Eingangspole und zwei andere mit den beiden Ausgangspole der gesamten Vorrichtung verbunden ist zwischen dem Emitter und dem Kollektor des entsprechenden Transistors aus wie zwei Ausgangsgattern verbunden sind, wobei jeder Ausgang mit einem entsprechenden Ventil Pol verbunden.

In der ersten speziellen Ausführungsform ist zusätzlich Asymmetrie - Erfassungseinheit mit zwei Paaren von Eingängen eingeführt, wobei ein Eingang jedes Paares mit der Anode verbunden ist, und das andere Paar mit dem Kathoden - Gate entspricht, ist das Ausgangsbestimmungseinheit Asymmetrie der zweite Ausgang der gesamten Vorrichtung.

In einer zweiten besonderen Ausführungsform weiter an die Steuereinheit Anpassungselement eingeführt wird, ein Element der Definition der Übergangsspannung durch Null und modal Prozessor gibt ein Schwellenelement und dem Element des Spannungsübergang durch Null der Bestimmung an die Eingänge des Regimes des Prozessors verbunden sind, Eingangsanpassungselement ist die Steuereinheit Eingänge und verbinden die Ausgänge an den Eingängen des Schwellenelement und dem Element der Übergang durch eine Nullspannung Bestimmung sind die Ausgänge die Ausgänge des Prozessors modal Anpassungsblock.

Das technische Ergebnis , das durch die erste Ausführung der Erfindung erhalten werden kann , ist , dass es

• den Durchgang von Hochspannung an den Verbraucher beseitigt
• die Einbeziehung der Lastspannung wird zum Zeitpunkt des Übergangs der Versorgungsspannung durch Null durchgeführt wird,
• unbegrenzter Shutdown-Modus, Restart-Modus und Stabilisierung umgesetzt.

Das Wesen der zweiten Erfindung ist eine Vorrichtung zum Schutz gegen Überspannung electroconsumer Stromleitung, umfassend:

• eine Steuereinheit, ein Schwellenelement enthält, die jeweils den beiden Eingängen der Steuereinheit ist mit einem jeweiligen Eingangs Pol der gesamten Vorrichtung,
• drehen um den Generator, die Steuereingänge mit den Ausgängen der Steuereinheit verbunden sind,
• zwei Thyristoren, deren Steueranschlüsse mit den Ausgängen des Generators ermöglichen, verbunden sind,
• zwei Transistoren, die zwischen dem Kollektor und der Basis eines jeden von denen eingeführt wird durch wichtigsten Schlussfolgerungen des entsprechenden Transistor Thyristor eingebaut
• an die Steuer, deren Ausgänge verbunden Ausgänge der Steuereinheit vom Generator sind, und gibt an die Transistorbasen geführt wird,
• hat zwei Tore, durch die jeweils zwischen einem Eingang der genannten Eingänge und einen Ausgang Pole der gesamten Vorrichtung einschließlich der wichtigsten Ergebnisse der entsprechenden Gate-Transistor ist und die Schaltung, die zwei Ventile enthält, Kollektor und Emitter-Übergang der zwei Transistoren sind Ventile in Übereinstimmung mit dem anderen enthalten der Eingangsanschluß der Eingangsanschlüsse der höheren Ausgang ist mit dem anderen Pol der gesamten Vorrichtung verbunden ist.

In der ersten speziellen Ausführungsform ist zusätzlich Asymmetrie - Erfassungseinheit eingeführt, zwei Eingänge mit den Eingangs- und Ausgangspolen der gesamten Vorrichtung verbunden sind, zwischen denen die obigen Transistoren enthalten sind, ist das Ausgangsbestimmungseinheit Asymmetrie der zweite Ausgang der gesamten Vorrichtung.

In einer zweiten besonderen Ausführungsform weiter an die Steuereinheit Anpassungselement eingeführt wird, ein Element der Definition der Übergangsspannung durch Null und modal Prozessor gibt ein Schwellenelement und dem Element des Spannungsübergang durch Null der Bestimmung an die Eingänge des Regimes des Prozessors verbunden sind, Eingangsanpassungselement ist die Steuereinheit Eingänge und Ausgänge verbunden sind , an den Eingängen des Schwellenelement und dem Element der Übergang durch eine Nullspannung Bestimmung sind die Ausgänge die Ausgänge des Prozessors modal Anpassungsblock.

Das technische Ergebnis , das durch die Durchführung der zweiten Erfindung, ähnliche technische Ergebnis erzielt werden kann , die durch die Durchführung der ersten Erfindung erhalten werden kann.

Der dritte Kern der Erfindung liegt darin , daß die Vorrichtung zum Schutz gegen Überspannung in electroconsumer Netz , umfassend

• eine Steuereinheit, ein Schwellenelement enthält, die jeweils den beiden Eingängen der Steuereinheit ist mit einem jeweiligen Eingangs Pol der gesamten Vorrichtung,
• drehen um den Generator, die Steuereingänge mit den Ausgängen der Steuereinheit verbunden sind,
• Thyristor, deren Steueranschlüsse mit den Anschlüssen verbunden ermöglichen, den Generator,
• legte einen Transistor, der zwischen dem Kollektor und der Basis davon durch Netzanschlüsse eingeschaltet,
• abschrecken, den Generator, deren Steuereingänge mit den Ausgängen der Steuereinheit verbunden sind, und mit einem Ausgang an die Basis des Transistors,
• verabreicht vier Ventilen eine Vollwellen-Brückengleichrichter bilden, verbunden Eingangsanschlüsse zwischen einem Eingang der genannten Eingänge und einen Ausgang Pole der gesamten Vorrichtung, und zwischen den Ausgangsanschlüssen des Brückengleichrichter mit Hauptanschlüssen Transistor, einem anderen Eingangsanschluß des gesamten Geräteeingang über dem mit dem anderen Pol Ausgangspol der gesamten Vorrichtung.

In der ersten speziellen Ausführungsform zusätzlich Einheit eingeführt , um die Asymmetrie der Trennung unterstützt, werden die beiden Eingänge , die mit den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen aller Geräte verbunden, unter denen die oben erwähnten Brückengleichrichter enthalten ist , ist die Ausgangsbestimmungseinheit Asymmetrie der zweite Eingang der gesamten Vorrichtung.

In einer zweiten besonderen Ausführungsform eingeführt wird weiter zu dem Anpassungselement - Steuereinheit, ein Element der Definition der Übergangsspannung durch Null an den Eingängen der Regelung des Prozesses verbunden sind, Eingangsanpassungselement ist die Steuereinheit Eingänge und Ausgänge mit den Eingängen des Schwellenelement verbunden ist und die Elemente der Definition der Übergangsspannung durch Null, die Ausgänge des Regimes Verfahren sind die Ausgänge der Einheit ausgehandelt.

Das technische Ergebnis , das durch die Umsetzung der dritten Erfindung, ähnliche technische Ergebnis erzielt werden kann , die durch die Durchführung der ersten Erfindung erhalten werden kann.

Figur 1 zeigt das elektrische Schaltbild der Vorrichtung gemß der ersten Erfindung

2, Timing-Diagramm Arbeitsgerät

3 ist die elektrische Schaltung Bestimmung Asymmetrie Blöcke

Abbildung 4 - Schaltplan des Generators und Ausschalten der Generatoren

Abbildung 5 - Elektrische modal Verarbeitungsschaltung

6 ist eine elektrische Schaltung der Vorrichtung nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung

Figur 7 zeigt die elektrische Schaltung der Vorrichtung nach der dritten Erfindung

Vorrichtung zum Schutz gegen Überspannung electroconsumer (1) umfasst eine Windung, 2 disable Generator Generator, Asymmetrie - Erfassungseinheit 3, die Steuereinheit 4, dessen Ausgang an die Steuereingänge des Ausschaltens des Generators 1 und den Generator 2 umfasst Thyristoren 5 und 6 verbunden ist, wobei die erste Generatorausgang erlauben 1 5 mit dem Steueranschluß des Thyristors angeschlossen ist und die andere am Ende der Thyristorsteuerung 6 Dioden 7 und 8, wird die Diode 7 Kathode an die Anode des Thyristors 5 und die Diode, die Kathode 8 und der Anode des Thyristors 6 verbunden umfaßt Transistoren 9 und 10, wobei die erste Ausbeute den Generator 2 ist mit der Basis des Transistors 9 und der Kathode des Thyristors 5 und der zweiten zu der Baiser Transistors 10 und der Kathode des Thyristors 6 Kollektor des Transistors 9 aus zu der Kathode der Diode 7 und dem Transistor 10 Kollektors mit einer Kathode der Diode 8, der Emitter des Transistors 9 ist mit der Anode der Diode verbunden ist, 7, und der Emitter des 10-Transistors mit der Anode der Diode 8, wobei der erste Eingang der Einheit Asymmetrie-Erfassungs mit der Anode der Diode 7 verbunden, die Kathode der zweiten Diode 7, wobei die dritte Diode mit der Kathode 8 zur Anode der vierten Diode 8. die Steuereinheit 4 enthält: ein Schwellenelement 11 der Komparator 12 als bestimmendes Element der Übergangsspannung durch den Null modal Prozessor 13, dessen Ausgang das Ausgangssignal der Steuereinheit 4 und ein Anpassungselement 14, dessen Eingänge die Steuereinheit Eingänge 4 und Ausgänge an die Eingänge des Elements 11 verbunden, und der Komparator 12, das Schwellenelement Ausgabe 11 ist mit dem ersten Eingang des Mode-Prozessor 13 und dem Ausgang des Komparators 12 an einen zweiten Eingang des Prozessors 13 verbunden ist der erste modale Steuereinheit 4 mit dem Eingang des ersten Eingangspol 15 und mit dem Emitter des Transistors 9 und dem zweiten verbunden ist, - mit dem zweiten Eingangspol 16 und mit dem Emitter des Transistors 10 ist der Kollektor des Transistors 9 ist mit einem ersten Ausgangspol 17 und dem Kollektor des Transistors 10 ist mit einem zweiten Ausgangspol 18 an den Ausgangspolen 17, 18 verbunden 19 mit der Last verbunden.

Vorrichtung arbeitet wie folgt

Wenn die Spannung an dem zweiten Eingang Pol 16 mit dem ersten Pol 15 positive relative und nicht einen vorbestimmten Pegel (Fig. 2a) nicht übersteigt, wobei die Impulse (Fig. 2, etc.) vorhanden sind , die Generatorausgänge 1, während , wenn die Last 19 resistiv, den Triac zu ermöglichen , 5 ist offen und daher offen und der Transistor 9 wird der Strom durch den zweiten Eingangsanschluss fließt durch 16, die Diode 8, den zweiten Ausgangsanschluß 18, eine Last 19, einen ersten Ausgangsanschluß 17, den Transistor 5 und einen Thyristor 9, dem ersten Eingangsanschluß 15. die Impulse des Generators drehen 1 erscheint , an seinen Ausgängen mit einem Moment des Übergangs der Eingangsspannung durch Null durch die Signalausgabe von der Steuereinheit 4 (Fig. 2d) , nach einer bestimmten Zeit von dem Moment an der Eingangsspannung, die Regime Prozessor 13. der Augenblick des Übergangs der Eingangsspannung Nulldurchgang durch~~POS=TRUNC durch den Komparator bestimmt wird , eingestellt ist 12.

Wenn die Spannung am Eingang den Schwellenwert übersteigt, dann das Signal aus dem Schwellenelement 11 (Fig. 2c) modal Prozessor 13 die Abweichung anweist, mit einem Signal von der Steuereinheit 4 fehlenden Impulse der Triggergeneratorausgänge 1 und die Generatorausgangs aus 2 Einzelimpulse erscheinen Abweichung und der Transistor 9 geöffnet wird, um den Thyristor 5, nach dem Ende des Impulses Abweichungs Transistor 9 geschlossen und stellt eine Last 19 zur Sättigung und damit ausgeschaltet.

Wenn das Gerät in besstrochnogo Ablenkungsmodus arbeitet, die Wiederverbindung von dem Benutzer (Fig. 2 F).

Wenn das Gerät im restart-Modus befindet, dann irgendwann Nulldurchgang der Eingangsspannung über der Zeit von dem Moment des Ausfalls zu Regimes durch den Prozessor 13, 19 der Ladeeinheit verbindet sich wieder mit dem Netzwerk.

Wenn arbeitet das Gerät in der Stabilisierung, dann in dem Moment , wenn die Eingangsspannung unter den Schwellenwert fällt, um das Signal von dem Schwellenelement 11 (Fig. 2c) modal Prozessor 13 Befehle der Schalter, während das Signal von der Steuereinheit 4 gibt es Impulse bei Schaltausgänge des Generators 1 (Fig. 2, etc.), also die Last 19 wieder mit dem Netzwerk verbunden ist.

Wenn die Spannung am zweiten Eingang 16, einen negativen Pol gegenüber dem ersten Eingangspol 15 und ohmsche Last 19, den Betrieb der Vorrichtung 6 des Thyristors bestimmt, den Transistor 10 und die Diode 7. Betrieb ist ähnlich den vorstehenden Ausführungen.

Asymmetrie - Erfassungseinheit 3 (Fig. 3a) einen Differenzverstärker 20, das Schwellenelement 21, das Flip-Flop 22 in Stufen enthalten ist, umfasst einen Kondensator 23 , der zwischen den Eingängen des Differenzverstärkers umfasst vier Widerstände 24, 25, 26, 27. Eine der Schlussfolgerungen Widerstand 24 ist mit dem positiven Eingang des Differenzverstärkers 20 und der zweite Anschluss ist die erste Eingabeeinheit 3 ​​verbunden ist, einer der Anschlüsse des Widerstands 25 des Differenzverstärkers mit dem negativen Eingang 20 und dem zweiten Anschluss ist die zweite Eingabeeinheit 3, einer der Anschlüsse des Widerstands 26 verbunden ist mit dem positiven Eingang verbunden ist, Differentialverstärker 20 und der zweite Anschluss ist ein drittes Eingangsblock 3, einer der Anschlüsse des Widerstands 27 mit dem negativen Eingang des Differenzverstärkers 20 und dem zweiten Anschluß-Erfassungseinheit 3 ​​ausgegeben Asymmetrie eine vierte Eingabeeinheit 3 ​​verbunden ist, ist nur die zweite Ausgabegerät.

Wenn der Mittelwert der Spannung zwischen dem ersten und dem zweiten Block 3 unterscheidet sich von dem Mittelwert der Spannung zwischen dem vierten und dritten Eingabeeinheit 3, der Wert des Moduls enthält, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, wird der Ausgang der Schwelleneinrichtung 21 gibt ein Signal der Trigger 22 in einem anderen Zustand umgeschaltet wird.

Generator enthält 1 (Fig. 4a) einen Multivibrator 28 und zwei Kondensatoren 29 und 30. Einer der Anschlüsse jedes Kondensators mit dem Ausgang des Multivibrators 28 verbunden, der zweite Anschluß des Kondensators 29 ist ein erster Ausgangsfreigabegenerator 1 und dem zweiten Anschluß des Kondensators 30, der zweite Ausgangsgenerator 1. Freigabesteuereingang der Kippstufe ist die Eingabe der Generatorsteuer Aufnahme 1.

Generator Aufnahme 2 (Fig. 4b) eine monostabile Kippstufe 31 und zwei Kondensatoren 32 und 33. Einer der Anschlüsse jedes Kondensators mit dem Ausgang des monostabilen 31 verbunden ist, eine zweite Kondensatorklemme 32 ist aus dem ersten Ausgangsgenerator 2 und dem zweiten Anschluß des Kondensators 33, des zweiten Ausgangsgenerator 2. Melden Sie sich Lauf One-Shot-31-Eingang ist die Steuerung des Generators 2 zu deaktivieren.

28 und monostabiler Multivibrator 31 kann durch das Verfahren beschrieben in rascchitany [4]

Schwellenelement 11 und Schwellenelement 21 kann unter Verwendung von zwei Komparatoren implementiert werden.

Der resistive oder kapazitive Teiler kann als ein Anpassungselement 14 und einem Transformator verwendet werden.

Режимный процессор 13 ( фиг.5 ) включает в себя четыре логических элемента 2 ИЛИ-НЕ 34-37, два логических инвертора 38 и 39, элемент Исключающее ИЛИ 40, один логический элемент 3 ИЛИ-НЕ 41, два RS-триггера 42 и 43, счетчик 44, три резистора 45-47 и три конденсатора 48-50.

В зависимости от состояния вторых входов элементов 34 и 41 реализуются три режима работы в соответствии с приведенной ниже таблицей .

На элементе 41, резисторе 45, и конденсаторе 48 выполнено устройство, которое вырабатывает короткие импульсы по фронту и сразу импульсов на него входе ( Вх.2 ). На триггере 42, резисторе 46 и конденсаторе 49 выполнено устройство начального запуска. При включении питания триггер 42 устанавливается в состояние при котором напряжение на его выходе соответствует логической 1.

Переключение триггера в другое состояние осуществляется импульсами с элемента 40, выход которого подключен ко входу R триггера 42 через некоторое время от момента подачи напряжения питания. При наличии на выходе триггера 42 напряжения, соответствующего логической 1 происходит установка через элементы 36 и 38 состояния триггера 43 при котором напряжение на его инверсном выходе соответствует логической 1, одновременно с помощью элемента 37 блокируется прохождение сигнала на выход от триггера 43.

При наличии напряжения соответствующего логическому 0 на втором входе элемента 41, после переключения триггера 43 сигналом с первого входа процессора 13, счетчик 44 начинает считать импульсы, которые поступают на его вход С с элемента 40. Счет происходит до появления на выходе счетчика 44 напряжения соответствующего логической 1, после этого коротким импульсом, длительность которого определяется резистором 47 и конденсатором 50, через элементы 39 и 41 происходит сброс счетчика 44 в исходное состояние. Если при этом на втором входе элемента 35 и на S входе триггера 43 напряжение соответствует логическому 0, то указанным выше импульсом с выхода счетчика 44 через элементы 35, 34, 36, 38 происходит обратное переключение триггера 43. Таким образом реализуется режим повторного включения.

При наличии напряжения соответствующего логической 1 на втором входе элемента 41 и соответствующего логическому 0 на втором входе элемента 35 обратное переключение триггера 43 может произойти только при повторном включении источника питания. Таким образом реализуется режим бессрочного отключения.

При наличии напряжения соответствующего логической 1 на втором входе элемента 35 обратное переключение триггера 43 происходит входным сигналом с первого входа режимного процессора 13 через элементы 34, 36, 38. Таким образом реализуется режим стабилизации.

Устройство для защиты электропотребителя от перенапряжения ( фиг. 6 ) содержит генератор включения 1, генератор отключения 2, блок определения асимметрии 3, управляющий блок 4, выход которого подключен ко входам управления генератора включения 1 и генератора отключения 2, содержит тиристоры 5 и 6, первый выход генератора включения 1 подключен к выводу управления тиристора 5, а второй к выводу управления тиристора 6, содержит диоды 7 и 8, катод диода 7 подключен к аноду тиристора 5, а анод диода 8 к катоду тиристора 6, содержит транзисторы 9 и 10, первый выход генератора отключения подключен к базе транзисторов 9 и к катоду тиристора 5, а второй - к базе транзистора 10 и к аноду тиристора 6, коллектор транзистора 9 соединен с катодом диода 7, а коллектор транзистора 10 с анодом 8, эмиттер транзистора 9 соединен с эмиттером транзистора 10 и с первым входом блока определения асимметрии 3, анод диода 7 соединен с катодом диода 8 и со вторым входом блока определения асимметрии 3.

Управляющий блок 4 включает в себя: пороговый элемент 11, компаратор 12, как элемент определения перехода напряжения через ноль, режимный процессор 13, выход которого является выходом управляющего блока 4 и согласующий элемент 14, входы которого являются входами управляющего блока 4, а выходы подключены ко входам элемента 11 и компаратора 12. Выход порогового элемента 11 подключен к первому входу режимного процессора 13, а выход компаратора 12 ко второму входу режимного процессора 13. Первый вход управляющего блока 4 подключен к первому входному полюсу 15 и к эмиттеру транзистора 9, а второй ко второму входному полюсу 16, анод диода 7 подключен к первому выходному полюсу 17, а второй входной полюс 16 соединен со вторым выходным полюсом 18, к выходным полюсам 17, 18 подключена нагрузка 19.

Vorrichtung arbeitet wie folgt

Если напряжение на втором входном полюсе 16 положительного относительно первого полюса 15 и не превышает заданного уровня ( фиг. 2,а ), то на выходах генератора включения 1 присутствуют импульсы ( фиг. 2,д ). При этом если нагрузка 19 резистивная, то тиристор 5 открыт, а следовательно открыт и транзистор 9, при этом ток течет через второй входной полюс 16, второй выходной полюс 18, нагрузку 19, первый выходной полюс 17, диод 7, транзистор 9 и тиристор 5, первый входной полюс 14. Импульсы генератора включения 1 появляются на его входах с некоторого момента перехода входного напряжения через ноль по сигналу с выхода управляющего блока 4 ( фиг. 2,г ) через некоторое время от момента подачи входного напряжения, которое задается режимным процессором 13. Момент перехода входного напряжения через ноль определяется компаратором 12.

Если напряжение на входе устройства превышает пороговое, то по сигналу c порогового элемента 11 ( фиг. 2,в ) режимный процессор 13 выдает команду на отклонение, при этом по сигналу с управляющего блока 4 пропадают импульсы на выходах генератора включения 1, а на выходах генератора отключения 2 появляются одиночные импульсы отключения, при этом транзистор 9 открывается до насыщения и таким образом выключается тиристор 5, после окончания импульса отключения транзистор 9 закрывается и обесточивает нагрузку 19.

Если устройство работает в режиме бессрочного отключения, то повторное включение осуществляется пользователем ( фиг. 2,ж ).

Если устройство работает в режиме повторного включения, то с некоторого момента перехода входного напряжения через ноль через некоторое время от момента отключения, задаваемое режимным процессором 13, устройство повторно подключает нагрузку 19 к сети.

Если устройство работает в режиме стабилизации, то с момента когда входное напряжение становится ниже порогового, по сигналу с порогового элемента 11 ( фиг. 2,в ) режимный процессор 13 подает команду на включение, при этом по сигналу с управляющего блока 4 появляются импульсы на выходах генератора включения 1 ( фиг. 2, д ), таким образом, нагрузка 19 снова подключается к сети.

Если напряжение на втором входном полюсе 16 отрицательно относительно первого входного полюса 15, а нагрузка 19 резистивная, то работу устройства определяют тиристор 6, транзистор 10 и диод 8. Работа устройства при этом аналогична изложенной выше.

Блок определения асимметрии ( фиг. 3,б ) содержит дифференциальный усилитель 20, пороговый элемент 21, триггер 22 включенные каскадно, содержит конденсатор 23, включенный между входами дифференциального усилителя 20, содержит два резистора 24, 25, один из выводов резистора 24 подключен к плюсовому входу дифференциального усилителя 20, а второй вывод является первым входом блока 3, один из выводов резистора 25 подключен к минусовому входу дифференциального усилителя 20, а второй вывод является вторым входом блока 3. Выход блока определения асимметрии 3 является вторым выходом всего устройства.

Генератор выключения 1 устройства ( фиг. 6) аналогичен генератору включения 1 устройства ( фиг. 1 ), описанного выше.

Генератор отключения 2 ( фиг. 4,в ) содержит одновибратор 31 и два конденсатора 32 и 33. Один из выводов конденсатора 32 подключен к выходу одновибратора 31, а второй вывод является первым выходом генератора отключения 2, один из выводов конденсатора 33 подключен к инверсному выходу одновибратора 31, а второй вывод является вторым выходом генератора отключения 2.

Одновибратор 31 может быть рассчитан по методике, изложенной в [4]

Согласующий элемент 14, пороговые элементы 11, 23 и режимный процессор 13 устройства ( фиг. 6 ) аналогичны согласующему элементу 14, пороговым элементам 11, 23 и режимному процессору 13 устройства (фиг. 1), описанного выше.

Устройство для защиты электропотребителя от перенапряжения ( фиг.7 ) содержит генератор включения 1, генератор отключения 2, блок определения асимметрии 3, управляющий блок 4, выход которого подключен ко входам управления генератора включения 1 и генератора отключения 2, содержит тиристор 5, к выводу управления которого подключен выход генератора включения 1, содержит транзистор 10, к базе которого подключен выход генератора отключения 2 и катод тиристора 5, содержит четыре диода 6 9, образующих двухполупериодный мостовой выпрямитель, катоды диодов 6 и 7 соединены и подключены к аноду тиристора 5 и коллектору транзистора 10, аноды диодов 9 и 8 соединены и подключены к эмиттеру транзистора 10. Первый вход блока определения асимметрии 3 подключен к катоду диодов 9 и к аноду диода 6, второй вход блока определения асимметрии 3 подключен к катоду диода 8 и аноду диода 7. Управляющий блок 4 включает в себя: пороговый элемент 11, компаратор 12, как элемент определения перехода напряжения через ноль, режимный процессор 13, выход которого является выходом управляющего блока 4 и согласующий элемент 14, входы которого являются входами управляющего блока 4, а выходы подключены ко входам элемента 11 и компаратора 12, выход порогового элемента 11 подключен к первому входу режимного процессора 13, а выход компаратора 12 ко второму входу режимного процессора 13. Первый вход управляющего блока 4 подключен к первому входному полюсу 15 и к аноду диода 6, второй ко второму входному полюсу 16, анод диода 7 подключен к первому выходному полюсу 17, а второй входной полюс соединен со вторым выходным полюсом 18, к выходным полюсам 17 и 18 подключена нагрузка 19.

Vorrichtung arbeitet wie folgt

Wenn die Spannung an dem zweiten Eingang Pol 16 mit dem ersten Pol 15 positive relativ und nicht überschreitet einen vorbestimmten Pegel (Fig. 2a), ermöglichen die Ausgangsgenerator 1 enthält Impulse (Fig. 2e), der Thyristor 5 geöffnet ist , und somit geöffnet und der Transistor 10, während, wenn die Widerstandslast 19, 16 der Strom durch den zweiten Eingangsanschluss fließt, einen zweiten Ausgangsanschluss 18, eine Last 19, eine Diode 7, wobei der Transistor 5 und einen Thyristor 10, eine Diode 9, wobei der erste Eingangsanschluß 15 die Impulse des Generators an seinem Ausgang erscheint drehen an einem gewissen Punkt der Übergang der Eingangsspannung durch Null durch die Signalausgabe von der Steuereinheit 4 (Fig. 2d) , nach einer bestimmten Zeit von dem Moment an der Eingangsspannung, die durch den Komparator zu Regime Prozessor 13. der Augenblick des Übergangs der Eingangsspannung Nulldurchgang durch~~POS=TRUNC bestimmt wird , 12 festgelegt ist.

Wenn die Spannung am Eingang der Vorrichtung einen Schwellenwert überschreitet, dann das Signal aus dem Schwellenelement 11 (Fig. 2c) modal Prozessor 13 einen Befehl zum Ausschalten, während das Signal von der Steuereinheit 4 fehlende Impulse am Ausgang des Generators wiederum 1, und der Ausgang des Generators aus 2 die Dynamik der einzelnen ausgeschaltet und der Transistor 9 bis zur Sättigung und damit schaltet den Thyristor 5, geöffnet nach dem Auslösen 9 Puls Transistor geschlossen ist und eine Last 19.

Wenn das Gerät arbeitet in der unbestimmten Abschaltmodus, der Wiederverbindung durch den Benutzer.

Wenn das Gerät im Restart-Modus ist, dann an einem gewissen Punkt der Übergang der Eingangsspannung durch Null nach einer gewissen Zeit vom Abschalten bis Regime durch den Prozessor 13, 19 die Einheitslast erneut eine Verbindung mit dem Netzwerk.

Wenn das Gerät in Stabilisierungsmodus arbeitet, von dem Zeitpunkt , wenn die Eingangsspannung unter dem Schwellenwert ist , das Signal von dem Schwellenelement 11 (Fig. 2c) modal Prozessor 13 Befehle der Schalter, während das Signal von der Steuereinheit 4 (Fig. 2 g) Impulse am Ausgang des Generators auftreten ermöglichen (Fig. 2e). Somit die Last 19 wieder mit dem Netzwerk verbunden.

Wenn die Spannung am zweiten Eingang 16, einem negativen Pol gegenüber dem ersten Eingangspol 15 und ohmsche Last 19, den Betrieb der Einrichtung 6 bestimmten Diode, Thyristor 5, der Transistor 10 und die Diode 8. Betrieb ist somit ähnlich dem obigen.

Asymmetrie - Erfassungseinheit 3 der Vorrichtung (Fig. 7) ist ähnlich der Asymmetrie der Vorrichtungseinheit zum Bestimmen (FIG. 6) , oben beschrieben.

Der Generator 1 und der Generator 2 Auslösevorrichtung (7) ähnlich dem Generator 1 und den Generator 2 Auslösevorrichtung (Fig. 1) wie oben beschrieben.

Die zweiten Eingänge des Generators 1 und der Generator in der Vorrichtung 2 Ausschalten (Fig. 7) werden nicht verwendet.

Das Anpassungselement 14, das Schwellenelemente 11, 23 und 13 Freiheitsprozessoreinheit (Fig. 7) sind ähnlich Elementanpassung 14, das Schwellenelement 11, 23 und Mode - Prozessor 13 (Fig. 1) der oben beschriebenen Vorrichtung.

FORDERUNGEN

1. Vorrichtung zum Schutz electroconsumer Überspannung in der Stromversorgungsnetz, mit einer Steuereinheit mit einem Schwellenelement umfaßt, wobei jede der beiden Steuereinheit Eingänge zum jeweiligen Eingangspol der gesamten Vorrichtung verbunden ist, Stromgenerator, dessen Steuereingang mit dem Ausgang der Steuereinheit verbunden ist, zwei Thyristoren, Schlussfolgerungen der Verwaltung, die mit den Ausgängen des Generators verbunden sind, drehen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Transistor eingeführt, der zwischen dem Kollektor und der Basis des jeweils durch Haupt Schlussfolgerungen des entsprechenden Thyristors aus dem Generator eingebaut ist, die mit dem Ausgang der Steuereinheit und jedem der beiden Ausgänge mit der Basis verbunden ist, Steuereingang entsprechenden Transistor zwei Tore, von denen jedes zwischen dem Emitter und dem Kollektor des entsprechenden Transistors aus wie zwei Ausgangsgattern mit zwei Eingangspole und zwei andere mit den beiden Ausgangspole der gesamten Vorrichtung, wobei jeder Ausgang mit den entsprechenden Gates dieser Ausgangspol verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eingefügten Block Bestimmung Asymmetrie mit zwei Paaren von Eingängen, wobei ein Eingang jedes Paares mit der Anode verbunden ist und ein anderer mit der Kathode des entsprechenden Ventils Ventilpaar oben erwähnt, ist die Ausgangsbestimmungseinheit Asymmetrie der zweite Ausgang der gesamten Vorrichtung .

3. Vorrichtung zum Schutz electroconsumer Überspannung in der Stromversorgungsnetz, mit einer Steuereinheit mit einem Schwellenelement umfaßt, wobei jede der beiden Steuereinheit Eingänge zum jeweiligen Eingangspol der gesamten Vorrichtung verbunden ist, Stromgenerator, dessen Steuereingang mit dem Ausgang der Steuereinheit verbunden ist, zwei Thyristoren, Schlussfolgerungen der Verwaltung, die mit den Ausgängen des Generators verbunden sind, drehen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Transistor eingeführt, der zwischen dem Kollektor und der Basis des jeweils durch Haupt Schlussfolgerungen des entsprechenden Transistors Thyristors aus dem Generator eingebaut ist, die mit dem Ausgang der Steuereinheit verbunden ist, Steuereingang, und gibt an die Transistorbasen, zwei Ventile, über die jeweils zwischen einem Eingang der genannten Eingänge und einen Ausgang Pole der gesamten Vorrichtung einschließlich der Hauptanschlüsse Gate-Transistors entspricht, und einer Schaltung, die zwei Ventile, der Kollektor und Emitter-Übergang von zwei Transistoren umfasst, Tore unter den anderen Eingang enthalten pole alle Vorrichtungen der oben genannten zwei Eingangsanschlüsse mit dem anderen Pol des Ausgangs der gesamten Vorrichtung verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Asymmetrie durch die Bestimmungseinheit eingeführt, zwei Eingänge mit den Eingangs- und Ausgangspolen der gesamten Vorrichtung verbunden sind, zwischen denen die obigen Transistoren enthalten sind, ist das Ausgangsbestimmungseinheit Asymmetrie der zweite Ausgang der gesamten Vorrichtung.

5. Vorrichtung zum Schutz electroconsumer Überspannung in der Stromversorgungsnetz, mit einer Steuereinheit mit einem Schwellenelement umfaßt, wobei jede der beiden Steuereinheit Eingänge zum jeweiligen Eingangspol der gesamten Vorrichtung verbunden ist, Stromgenerator, dessen Steuereingang mit dem Ausgang der Steuereinheit verbunden ist, der Thyristor Steuerstift die mit dem Ausgang ermöglichen Generator verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die insertierte Transistor zwischen dem Kollektor und der Basis davon mit einem Thyristor Trenngenerator, dessen Steuereingang Backbone Stift umfasst, um den Ausgang des Steuerblocks verbunden ist, und an die Basis des Transistors, vier Ventile eine Vollwellenbrücke bilden Gleichrichter Eingangsanschlüsse zwischen einem Eingang der genannten Eingänge und einen Ausgang Pole der gesamten Vorrichtung, zwischen den Ausgangsanschlüssen des Brückengleichrichter-Transistor enthalten Backbone Stift, der andere Eingangsanschluß der genannten Eingangsklemmen aller Geräte verbunden mit dem anderen Pol der Ausgang der gesamten Vorrichtung verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch. 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Asymmetrie durch die Bestimmungseinheit eingeführt, zwei Eingänge mit den Eingangs- und Ausgangspolen der gesamten Vorrichtung verbunden sind, die zwischen dem oben genannten Brückengleichrichter und dem Ausgang der Asymmetrie-Erfassungseinheit ist der zweite Ausgang der gesamten Vorrichtung enthalten ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit Anpassungselement eingeführt, das Übergangselement Definition und Spannungsnull modal Prozessorelement und gibt die Schwellenelemente den Übergang durch Null-Spannung mit den Eingangs modal Prozessoreingänge Bestimmungs verbunden ist, wobei die Steuereinheit Eingänge und Ausgänge mit den Eingängen des Schwellenelement und einem Übergangselement der Definition der Spannung durch Null, wobei der Prozessor gibt die Regelung sind die Ausgänge der Anpassungseinheit Anpassungselement.

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Erscheinungsdatum 25.11.2006gg

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