Erfindung
Russische Föderation Patent RU2095906
EINRICHTUNG ZUM VERBRAUCHERSCHUTZ GEGEN ÜBER
In Wechselstromnetzen

EINRICHTUNG ZUM VERBRAUCHERSCHUTZ GEGEN ÜBER
In Wechselstromnetzen. Know-how. EINFÜHRUNG. PATENT. TECHNOLOGY.

Erfindung. DEVICE für den Verbraucherschutz gegen Überspannung in Wechselstromnetzen. Russische Föderation Patent RU2095906

Name des Antragstellers: Kresyak Vitaly Nikolajewitsch; Kresyak Sergey V.
Name des Erfinders: Kresyak Vitaly Nikolajewitsch; Kresyak Sergey V.
Der Name des Patentinhabers: Kresyak Vitaly Nikolajewitsch; Kresyak Sergey V.
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1996.07.23

Die Vorrichtung besteht aus einem Schwellenelement und den angeschlossenen Exekutivorgan. Exekutivbehörde beide Schutzeinrichtung besteht aus einem Leistungs Triac Steuerelektrode davon an der Anode durch die Diodenbrücke verbunden ist, wobei der FET in der Brückendiagonale enthalten, dessen Gate mit dem Kollektor des Transistors Schlüsselstufe verbunden ist eine Basisschaltung in Reihe geschalteten Widerstand und Zenerdiode aufweist, verbunden eine Source des FET, und dessen Emitter mit einem Speicherkondensator und einem Schwellenelement verbunden ist, parallel geschaltet und über ein Widerstandsnetzwerk mit einer Spannungsgleichrichterdiode verbunden ist. Die Vorrichtung hat eine hohe Zuverlässigkeit und Überlastkapazität auf der Spannung und Strom, minimalen Verlust an Leistung an den Verbraucher und stellt Überspannungsschutz, als erste eingeschaltet.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft die Elektrotechnik, insbesondere auf elektrische Wechselstromnetze, bei dem der Anstieg im Normalbetrieb des Stromversorgungssystems oder bei einem Unfall auftreten können, und ist für die Auslösung der Verbraucherspannung in Überschuß gegenüber dem Sollwert verwendet.

Bekannt Verbraucher Überspannungsschutzeinrichtung ein Schwellenelement und damit verbunden ist Exekutivorgan aus zwei antiparallel geschalteten Thyristoren umfasst, die den Verbraucher im Falle einer Überspannung Shunt, und Versorgung erfolgt Kurzschlussmodus, wodurch ausgelöst Schutzvorrichtungen Short Schaltung [1]

Allerdings ist die Leistung der Vorrichtung zur Wiederherstellung notwendig, die Sicherungen zu ersetzen oder den Schutz der Einheit aufzunehmen. Das Ergebnis ist ein signifikanter Verlust von Informationen.

Die nächstgelegene technische Wesen und die erzielte Wirkung der vorgeschlagenen Vorrichtung eine Vorrichtung zum Schutz electroconsumer Überspannung ist, ein Schwellenelement und den angeschlossenen Exekutivorgan umfasst, besteht aus zwei antiparallel geschalteten Thyristoren mit einem Transformator, passende Thyristoren und Schutzantiparallel geschalteten Thyristoren in Reihe mit dem Stromverbraucher [2] mit einer Zunahme der Spannung in der Stromversorgung auf den Grenzwert von dem Ausgangssignal des Schwellenelementes ist, ein Signal an die Steuerelektroden der Thyristoren gegeben, die entriegelt und die Shunt-Transformator-Sekundärwicklung sind. Dies verringert die Spannung an den Steuerelektroden der Anpassungs der Thyristoren zugeführt wird, die gesperrt sind, und somit zur Verriegelung und Schutz Thyristoren und die Stromversorgung der Verbraucher auf Null reduziert. Nach dem Absenken wird die Versorgungsspannung Betrieb des Verbrauchers automatisch wiederhergestellt.

Nachteile einer solchen Vorrichtung ist das Vorhandensein eines Transformators bei Schutzbetrieb in maximaler Last betrieben wird , was die Zuverlässigkeit verringert und begrenzt die Fähigkeit der Vorrichtung mit mehrfachen Anstieg der Versorgungsspannung. Wenn zunächst eine Verbindung zu einem Netzwerk mit einer Hochspannung an den Benutzer gibt mindestens einen Halbzyklus der Hochspannung, weil das Schwellenelement bei Erreichen eines vorgegebenen Spannungswert ausgelöst wird, während der Schutz der Thyristoren sind bereits geöffnet Steuerstrom, und dies zu einem Ausfall des Verbrauchers führen kann mit erheblichen Überspannungen Netzwerk. Leistungsthyristor Steuerschaltungsschutzkleinspannungsnetz vom Stromwandler reduziert die Wachstumsrate auf den Steuerelektroden, die zu einem Thyristor führt Schaltverzögerung in jeder Halbperiode der Versorgungsspannung, und dies führt zu einem Verlust von Leistung an den Verbraucher.

Eine Aufgabe der Erfindung ist die Zuverlässigkeit, die geschaltete Versorgungsspannung Überlastfähigkeit, die Verringerung der Verlustleistung auf einen Benutzer zu verbessern und es in der anfänglichen Verbindung zu dem Netzwerk mit einer Hochspannung zu schützen.

Das technische Problem wird durch die Tatsache gelöst , dass in dem Gerät , den Verbraucher vor Überspannungen in den Wechselstromnetzen zu schützen, mit einem Schwellenelement und den angeschlossenen Exekutivorgan, das neue ist , dass das Exekutivorgan dient auch als Schutzeinrichtung und besteht aus einem Leistungs Triac wird die Gate - Elektrode mit dem Internet verbunden Anode durch Diodenbrücke mit dem FET enthalten in der Brückendiagonale, dessen Gate mit dem Kollektor des Transistors Schlüsselphase mit einer Basisschaltung in Reihe geschalteten Widerstand und Zenerdiode mit der Source des FET verbunden ist, und dessen Emitter mit einem Speicherkondensator und einem Schwellenelement verbunden enthalten parallel und über einen Widerstand mit der Netzspannungsgleichrichterdiode verbunden ist.

Patentrecherchen Durchführung bestätigt die Neuheit, erfinderische Tätigkeit und gewerbliche Anwendbarkeit der beanspruchten Lösung. Dies wird erreicht, indem die Zuverlässigkeit und die Überlastfähigkeit Erhöhung der Spannung aufgrund des Fehlens eines Transformators bei maximaler Belastung bei erhöhter Spannungsnetz betrieben wird, die Verlustleistung auf den Benutzer minimal sind aufgrund der hohen Geschwindigkeit des Anstiegs des Leistungs Triac Gatestrom durch volle Leitungsspannung zwischen ihrer Anode anwendet und Steuer Elektrode. Zusätzlich, Überspannungsschutz, wenn zunächst mit einer Hochspannung an das Netzwerk angeschlossen ist aufgrund von Überladezeit des Speicherkondensators auf die Öffnungszeit des Triacs bei jeder Halbwelle der Netzspannung erfolgt.

Die Zeichnung zeigt ein Schaltbild der vorgeschlagenen Vorrichtung.

DEVICE für den Verbraucherschutz gegen Überspannung in Wechselstromnetzen. Russische Föderation Patent RU2095906

Die Vorrichtung zum Schutz des Verbrauchers vor Überspannungen im Wechselstromnetz umfasst Verbraucher Strom 1, das Exekutivorgan, das sowohl eine Schutzeinrichtung bestehend aus einer Strom Triac 2, die Gate-Elektrode mit der Anode durch eine Diodenbrücke mit den Dioden 3, 4, 5, 6 und leistungsstarke Hochspannung verbunden ist, FET 7, die in der Brückendiagonale. Das Gate dieses Transistors ist mit der Quelle 8 über einen Widerstand und einen Transistor verbunden ist, und ist mit dem Kollektor des Kaskadentaste 9 verbunden, die über einen Basiswiderstand 10 und die Zenerdiode 11 an die Source des Transistors 7 verbunden ist, und zwischen dem Emitter und Quelle parallel zu dem Speicherkondensator 12 verbunden ist, und dem Auslöseelement 13. Der Gleichrichter Netzspannung an der Diode 14 durch den Strombegrenzungswiderstand 15 ist mit dem Emitter des Transistors 9 verbunden.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt. Wenn mit einem Netzwerk mit einer Normalspannung verbunden ist, ausreichend zum Auslösen 13 Schwellenelement wird Aufladen des Speicherkondensators 12, eine positive Spannung über den Widerstand 15 von der Wechselspannung der Gleichrichterdiode 14, und wenn es die Durchbruchspannung der Diode 11 Zener erreicht, wird der Transistor 9 geöffnet und das Gate des Transistors 7 ist mit dem Kondensator verbunden ist 12, wird der Transistor 7 weist eine positive Spannung zwischen der Source und dem Gate angewendet.

Die Steuerelektrode des Triac 2 durch die Diodenbrücke 3, 4, 5, 6 und 7 Außen Transistors ist mit der Anode verbunden ist, in einer Verbraucherleistung ergeb 1 an das Stromnetz angeschlossen ist. Wenn diese Steuerung der Stromanstiegsgeschwindigkeit maximal ist, weil vor dem Öffnen des Triac 2 zwischen der Anode und der Gateelektrode zu Beginn einer jeden Halbzyklus volle Versorgungsspannung und der Widerstand Kathoden Triac-Gate 2 und die Übertragungs Source-Drain des 7 in dem offenen Zustand FET angelegt ist klein, dass führt zu einer die minimale Verlustleistung auf den Benutzer, in der Nähe der theoretisch möglichen Zeit des Triacs zu Beginn eines jeden, minimale Schalt folglich und Halbzyklus Netz. Bei der Öffnung des Triacs 2 Steuer fällt der Strom auf nahezu Null, da die Spannung zwischen der Kathode und der Anode sehr wenig ist. Der Feldeffekttransistor 7 ist immer offen positive Spannung an dem Speicherkondensator 12. Wenn die Spannung steigt über das Netzwerk Grenzschwellenelement 13 den Speicherkondensator 12 auf Null, was in dem Schließen des Transistors 7 und dem Leistungs Triacs 2 abgibt, und ein Benutzer wird vom Netz getrennt, mit der Grenz Spannung kann wiederholt auf die Nennspannung des Netzes mischen und auf die Durchbruchsspannung des Leistungs-Triac 2, den FET 7 und die Diode 3, 4, 5, 6 begrenzt ist.

Wenn zunächst auf einem Netzwerk mit einer Hochspannungsstrom Triac Verbindungs ​​2 geschlossen ist, da die Speicherkondensatorladezeit 12 und damit die Öffnung des FET 7 viel größer als die Reaktionszeit des Elements 13 Schwelle ist, 13 das Schwellenelement entlädt den Kondensator 12, und dem Benutzer 1 gegen Überspannung geschützt.

Somit wird die Verwendung dieser Vorrichtung durch die Erhöhung der Zuverlässigkeit und Überlastkapazität auf der Spannung und des Stroms, minimale Leistungsverluste auf den Verbraucher, Überspannungsschutz beim erstmaligen Einschalten erreicht.

FORDERUNGEN

Die Vorrichtung zum Schutz des Verbrauchers vor Überspannungen in den Wechselstromnetzen, ein Schwellenelement und den damit verbundenen Führungskörper, dadurch gekennzeichnet, dass das ausführende Organ, das sowohl eine Sicherheitsvorrichtung eines Kraft Triac besteht, wird die Gate-Elektrode mit der Anode durch eine Diodenbrücke verbunden mit einem Feldeffekttransistor in der Brückendiagonale, enthalten, dessen Gate mit dem Kollektor des Transistors Schlüsselstufe verbunden ist eine Basisschaltung in Reihe geschalteten Widerstand und Zenerdiode mit der Source des FET, und dessen Emitter mit einem Speicherkondensator und einem Schwellenelement parallel geschaltet und über einen Widerstand mit dem Gleichrichter verbunden verbunden ist, Netzspannung an der Diode.

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Erscheinungsdatum 12.11.2006gg