176283. lajstromszámú szabadalom • Kapcsoló berendezés váltakozó áramú fogyasztók bekapcsolására, a bekapcsoláskor fellépő áramtranziens csökkentésére
? 176283 8 nyit. A kapcsoló 29 jelfogó két 29a, 29b munka* érintkezője abc hálózatot a sorbakapcsolt kapcsoló, 23 szervre és a 24 fogyasztóra kapcsolja. Ezzel egyidőben a nyugvó 29 c érintkező a késleltető 22 egység indító h bemenetének a földdel való zárását megszünteti. Ezzel a késleltető 22 egység indítását biztosítja. Az említett kialakítás mellett a kapcsoló 29 jelfogó kikapcsolt állapotában életvédelmi szempontból a 24 fogyasztó tökéletes leválasztását biztosítja a hálózatról. Bekapcsoláskor a kapcsoló 29 jelfogó érintkezőin az érintkezők pergése alatt áram nem folyik, így a pergés miatt szikrázás nem lép fel, és így hálózati zavarok sem-keletkeznek. A találmány szerinti kapcsoló berendezés úgy van kialakítva, hogy a 24 fogyasztót rövid idejű hálózatkimaradás esetén is lekapcsolja a hálózatról. Előnyként jelentkezik az is, hogy a 24 fogyasztó bekapcsolása ill. kikapcsolása kis feszültségű szinten, TTL-jellel történik. Előny még, hogy ha a hálózati feszültség értéke egy előre meghatározott érték fölé emelkedik, vagy érték alá csökken, a 24 fogyasztó lekapcsolása automatikusan végbemegy. Ugyancsak automatikusan megy végbe a 24 fogyasztó visszakapcsolása, amikor a hálózati feszültség újra az előre meghatározott alsó és felső határértékek közé esik. A találmány szerinti kapcsoló berendezés egy másik kiviteli alakjánál a szinkronizáló 21 egység két bemenete a kapcsoló 23 szerv két e, f kimenetére van kapcsolva. A 4. ábra ezt .a kiviteli alakot tünteti fel. Egy ilyen kialakításnál előnyként jelentkezik, hogy a szinkronizáló 21 egységet nem kell nullátmenet figyelő áramkörrel ellátni, mert nullátmenet figyelést maga a kapcsoló 23 szerv végzi. Elképzelhető természetesen egy olyan kiviteli alak is, amikor a szinkronizáló 21 áramkör egyik bemenete közvetlenül a hálózatra, a másik bemenete pedig a kapcsoló 23 szerv és a 24 fogyasztó összekötő d vezetékére van kapcsolva. Ez utóbbi esetben a nullátmenet figyelését, mint már említettük, a szinkronizáló 23 egységen belül kell megoldani. A találmány szerinti kapcsoló berendezés egy másik példakénti kiviteli alakjánál a késleltető egységnek indító bemenete a kapcsoló 29 jelfogó nyugvó 29c érintkezőjén át a földelt vezetékkel van összekötve. Az 5. ábra a találmány szerinti kapcsoló berendezés további példakénti kiviteli alakjait szemlélteti, melyeken a szinkronizáló 21 egységet, a késleltető 22 egységet és a kapcsoló 23 szervet szaggatott vonalakkal határoltuk. Az egységeken belül a több elemből álló áramköröket a hivatkozási jel aláhúzásával, a két-három elemből álló részáramköröket pedig szaggatott aláhúzással jelöltük. Amint a rajzon látható, a kapcsoló 23 szervnek négy egyenirányító 31—34 diódából álló Graetz kapcsolású 30 egyenirányítója és a Graetz kapcsolású 30 egyenirányító két e, f kimenetére kapcsolt 35 tirisztora van. A kapcsoló 23 szerv működésére a késleltető 22 egység ismertetése után még visszatérünk. A találmány szerinti szinkronizáló 21 egységnek láncba kapcsolt egyenáramú 36 feszültségforrása és fűrészfeszültség 37 generátora van. Az egyenáramú 36 feszültségforrásnak két 38, 39 ellenállásból álló 40 feszültségosztója és a 40 feszültségosztó e! és f kimenetére kapcsolt 41 Zener-diódája van. A kapcsoló 29 jelfogó meghúzásakor a 35 tirisztor zárva van, és rajta V 2 * 220 V amplitúdójú félszinusz alakú feszültség esik. Ebből a feszültségből a 38, 39 ellenállásokból álló 40 feszültségosztó, valamint a 41 Zener-dióda a hálózati feszültség null-átmeneteinek környezetében nullára csökkenő -15 V nagyságú egyenfeszültséget állít elő. Ez a feszültség a szinkronizáló 21 egység és a késleltető 22 egység tápfeszültségét biztosítja. A fűrészfeszültség 37 generátornak láncbakapcsolt töltő 42 áramköre, tároló 43 kondenzátora, és kisütő 44 áramköre van. A töltő 42 áramkörnek a tároló 43 kondenzátor kollektorával összekapcsolt töltő 45 tranzisztora van. A töltő 45 tranzisztor emitter körében emitter 46 ellenállás, báziskörében pedig két, 47, 48 ellenállásból álló 49 feszültségosztó van. Az emitter 45 ellenállás és a 49 feszültségosztó egyik vége az egyenáramú 36 feszültségforrás pozitív et kivezetésével, a 49 feszültségosztó másik vége pedig az egyenáramú 36 feszültségforrás negatív f kivezetésével van összekötve. A kisütő 44 áramkörnek kisütő 50 tranzisztora van, a kisütő 50 tranzisztor emittere és kollektora a tároló 43 kondenzátor két f,g kivezetésére bázisa pedig gyorsító 51 kondenzátoron és 52 diódán át az egyenáramú 36 feszültségforrás pozitív ej kivezetésével van összekötve. A tároló 43 kondenzátort a hálózati feszültség null-átmenetei között a töltő 45 tranzisztor árama tölti, a hálózati feszültség nullátmeneténél pedig a kisütő 50 tranzisztor kisüti. Tehát a tároló kondenzátor f,g kivezetésein fűrész alakú feszültség keletkezik. Ezen fűrész alakú feszültség maximálisan 10 V lehet, mely a késleltető 22 egység bemenetét vezérli. Amint az 5. ábrán látható késleltető 22 egységnek egy további példakénti kiviteli alakjánál láncbakapcsolt billenési szintbeállító 53 áramköre, meghajtó 54 áramköre, billenő 55 áramköre és 56 emitterkövetője van. A billenési szintbeállító 53 áramkörnek láncbakapcsolt leválasztó 57 diódája, nagy időállandójú 58 feszültségtárolója és két 59, 60 ellenállásból álló 61 feszültségosztója van. A nagy időállandójú 58 feszültségtárolónak két 62, 63 kondenzátora és a két 62, 63 kondenzátor között 64 ellenállása van. A nagy időállandójú 58 feszültségtároló első 62 kondenzátora a leválasztó 57 diódán keresztül kb. 14 V feszültségre töltődik, és mivel a 64 ellenálláson át a második 63 kondenzátor terhelő árama igen kicsi, feszültségének — 100 mV — ingadozása jelentéktelen. A második 53 kondenzátor a 64 ellenálláson át kb. 1 sec időállandóval, exponenciális időfüggvény szerint töltődik az első 62 kondenzátor feszültségére. A billenési szintbeállító 53 áramkör kimenetét az első 59 és a második 60 ellenállásból álló 61 feszültségosztó leágazása képezi, mely a gt vezetéken át van a meghajtó 54 áramkör bemenetével összekötve. A meghajtó 54 áramkörnek láncbakapcsolt térvezérlésű — FET - 65 tranzisztora, korlátozó 66 ellenállása és zavarszűrő 67 kondenzátora van. A térvezérlésű 65 tranzisztor vezérlő - gate - elektródáján a tároló 43 kondenzátor és a második 63 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4