168934. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási relrendezés távtáplált párhuzamos rendszerek automatikus zárlatvédelmére

3 168934 4 folyik, minek hatására a 7 vezérlő tranzisztor kinyit és nyitja a 3 kapcsoló tranzisztort, ami a vonalat a kimenetre kapcsolja. A bázisáram a 7 vezérlő tranzisztor bázisába 5 csak addig folyik, amíg a 6 kondenzátor fel nem töltődik. Ha a kimenetre csatlakozó vonal nem zárlatos, illetve a vonalon hibás, nagy áramfelvételű állomás nincs, úgy a kimenet feszültsége ez idő alatt túlhaladja a 11 zener feszültségét és a 10 10 kondenzátor feltöltődik, ezért a 9 diódán keresztül a 7 vezérlő tranzisztorba nyitó irányú bázisáram folyik, ami a 7 vezérlő tranzisztort és a 3 kapcsoló tranzisztort továbbra is nyitva tartja. A tranzisztorok nyitva maradnak mindaddig amíg a kimene-15 ten levő feszültség nagyobb mint all zener dióda zenerfeszültsége. Zárlatos vonal esetén a kimenet feszültsége nem éri el a zenerfeszültséget, így a tranzisztorok a kezdeti rövid bekapcsolt állapot után ismét lezárnak és a zárlatos vonalszakaszt, 20 illetve a túlterhelést leválasztják a hibátlan vonalszakaszról. Az áramkör a következő tápfeszültség felfutásáig van lezárva. Ekkor az áramkör ismét aktivizálódik és az előbbi algoritmus szerint működik. Az áramkörben az 5 és 12 áramgenerátorok 25 áramkorlátozást végeznek. A találmány egy további kiviteli alakja lehetővé teszi, hogy a vonal másik ágát is megszakítsuk. Ez a megoldás általában szimmetrikus földfüggetlen hálózatoknál szükséges. Ebben az esetben a vezeték 30 másik ágába egy másik kapcsolóelemet iktatunk. A vezeték mindkét ágát megszakító zárlatvédő áramkör elvi felépítését a 3. ábra mutatja be. szakasz előtt helyezkedik el és a kapcsolási elrendezés kimenete utáni feszültségviszonyokat érzékeli. Az áramkör elvi felépítését az Lábra mutatja. A távtápláló zárlatvédő áramkör a vonalba iktatott 1 kapcsoló elemből és az azt vezérlő 2 vezérlő áramkörből áll. A kétvezetékes vonal egyik vezetéke az 1 kapcsoló elem bemenetére és a 2 vezérlő áramkör A dinamikus vezérlő bemenetére van bekötve, míg a 2 vezérlő áramkör kimenete az 1 kapcsoló elem vezérlő bemenetére csatlakozik. Az 1 kapcsoló elem kimenete a 2 vezérlő áramkör B statikus vezérlő bemenetére, a vonal másik vezetéke a 2 vezérlő áramkör referencia pontjára van kötve. A továbbmenő vonal egyik ága az 1 kapcsoló elem kimenetére, a másik ága pedig a 2 vezérlő áramkör referencia pontjára van bekötve. Az áramkör működése a következő: Nyugalmi állapotban a kapcsoló elem ki van kapcsolva. A távtápláló feszültség bekapcsolása a vezérlő áramkör dinamikus bementén érvényesül és rövid időre bekapcsolja a kapcsoló elemet vagy elemeket. Ha a kimeneten nincs zárlatos vonal vagy túlterhelés, az ott megjelenő feszültség túlhaladja a 2 vezérlő áramkörben beállított küszöbértéket és a 2 vezérlő áramkör statikus bementén keresztül az 1 kapcsoló elemet állandóan bekapcsolva tartja. Az 1 kapcsoló elem bekapcsolt állapota addig marad fenn, ameddig a statikus bemeneten levő feszültség a küszöbértéket meghaladja. Ha a statikus bemeneten levő feszültség a küszöbérték alá csökken, akkor a kapcsoló elem kikapcsol. Ha a terhelés az előírtnál nagyobb akkor a kimeneten, illetve a statikus bemeneten levő feszültség nem éri el a küszöbszintet, így a kapcsoló elem a rövid bekapcsolt állapot után kikapcsol, ily módon a megnövekedett terhelést tartalmazó szakaszt leválasztja a vonalról. A zárlatvédő áramkör részletes kapcsolási rajzát a 2. ábra mutatja, ahol a 3 kapcsoló tranzisztort, a 7 vezérlő tranzisztort az 5 és a 12 áramgenerátorokat, a 4 és 8 ellenállásokat, a 6 és 10 kondenzátorokat, a 9 diódát és a 11 zener diódát jelenti. A megszakítandó vonal egyik ága a 3 kapcsoló tranzisztor emitterére csatlakozik, mely tranzisztor bázisa és a 7 vezérlő tranzisztor bázisa között a 6 kondenzátor foglal helyet, a 7 vezérlő tranzisztor kollektora és'a 3 kapcsoló tranzisztor bázisa közé az 5 áramgenerátor van kötve, a 3 kapcsoló tranzisztor kollektora egyrészt az áramkör kimenetére, másrészt a 12 áramgenerátoron, all zener diódán és a 9 diódán keresztül a 7 vezérlő tranzisztor bázisára csatlakozik, a 7 vezérlő tranzisztor bázisa és cmittere között a 8 ellenállás, valamint az ugyanezen tranzisztor emittere és a 9 dióda, vala-" mint a 11 zener dióda közös pontja közé a 10 kondenzátor van bekötve, míg a vonal másik ága a 7 vezérlő tranzisztor emitterére van kötve. . A 2. ábrán közölt kapcsolási elrendezés működése a következő: A tápfeszültség bekapcsoláskor a 4 ellenálláson és a 6 kondenzátoron keresztül a 7 vezérlő tranzisztor bázisába nyitóirányú bázisáram A kétvezetékes vonal egyik vezetéke az 1 kapcsoló elem bemenetére és a 2 vezérlő áramkör A dinamikus vezérlő bemenetére, a 2 vezérlő áramkör kimenete az 1 kapcsoló elem vezérlő bemenetére van kötve, míg az 1 kapcsoló elem kimenete a 2 vezérlő áramkör B statikus bemenetére valamint az áramkör kimenetére csatlakozik, a másik megszakítandó vezetékbe iktatott 13 kapcsoló elem vezérlő bemenete a 2 vezérlő áramkör referencia pontjával van összekötve. A 13 kapcsoló elem kapcsoló tranzisztora az 1 kapcsoló elem tranzisztorának a komplemense. A 3. ábrán vázolt áramkör működése megegyezik a 2. ábrán látható áramkör működésével, de most a 2 vezérlő áramkörön átfolyó áram az 1 és 13 kapcsoló elemeket egyidejűleg nyitja, illetve zárja. A találmány által ajánlott megoldás gazdaságos és üzembiztos zárlatvédelmet tesz lehetővé. A legfőbb előnye, hogy a párhuzamos távtáplált telemetrikus rendszerben a hálózatban keletkező vonalzárlat, átvezetés vagy az állomás meghibásodásból eredő áramfelvétel növekedése esetén üzembiztos védelmet biztosít oly módon, hogy a meghibásodott vonalszakaszt leválasztja, ezzel a hibák hatását a hiba környezetére leszűkíti. További előnye még, hogy az áramkör használata esetén a hibás szakasz energiamentessé válik, így a zárlatra jellemző áramfelvétel nem tud kialakulni, a rendszer többi, le nem választott része változatlanul tovább működik. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2 I