203005. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés kapcsolt fogyasztók rövid hálózatkimaradást követő visszakapcsolására
3 4 HU 203005 B Az Így kialakított kapcsolási elrendezés a visszakapcsolással szemben támasztott logikai feltételeket maradéktalanul teljesíti. A működéshez szükséges energia csökkentése céljából előnyös, ha a harmadik késleltető tag és a tranzisztor kollektora közé a harmadik késleltető tag ellenállásánál lényegesen kisebb értékű ellenállás és vele sorosan kapcsolt dióda csatlakozik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés kapcsolási rajza, és a 2. ábra az 1. ábra jellegzetes pontjain mérhető jelek idődiagramja. A találmány szerinti hálózati visszakapcsoló áramkört 1 mágneskapcsolóhoz csatlakoztatott elrendezésben ismertetjük. Az 1 mágneskapcsolóval egymással ellentétes munkaállapotú 2 és 3 kapcsolók sorosan kapcsolódnak, közülük a 2 kapcsoló a bekapcsolást, a 3 kapcsoló pedig a kikapcsolást teszi lehetővé. A bekapcsoláshoz rendelt 2 kapcsolóval az 1 mágneskapcsoló 4 munkaérintkezóje kapcsolódik párhuzamosan. A hálózati feszültség 5 és 6 csatlakozási pontok közé kapcsolódik. A hálózat ezen két 5 és 6 csatlakozási pontjára kapcsolódik egy első figyelő áramkör, amely 7 diódából, vele sorosan kapcsolt 8 kondenzátorból, ez utóbbival párhuzamos 9 ellenállásból és a 7 dióda katódjához kapcsolódó, egymás mögé kötött 10 és 11 inverterekböl áll. Az 1 mágneskapcsoló és a 2 kapcsoló közős pontja, valamint a 6 csatlakozási pont közé második figyelő áramkör kapcsolódik, amely 12 diódából, vele soros 13 kondenzátorból, ezzel párhuzamos 14 ellenállásból, továbbá a 12 dióda katódjához csatlakoztatott bemenetű 15 elválasztó erősítőből áll. Ez utóbbi a bemenetére vezetett logikai szintet adja vissza kimenetén, amely a bemenettől kellően elválasztott. A 10 inverter és a 15 elválasztó erősítő kimenete 16 ÉS kapu egy-egy bemenéhez kapcsolódik, ennek kimenete harmadik figyelő áramkörhöz csatlakozik, amely 17 diódából, vele sorosan 'kapcsolt 18 kondenzátorból és ezzel párhuzamos 19 ellenállásból és a 17 dióda katódjával összekötött bemenetű 20 elválasztó erősítőből áll. A 11 inverter és a 20 elválasztó erősítő 21 ÉS kapu bemenetelhez csatlakozik, ennek kimenete 22 ellenálláson át 23 tranzisztor bázisára kapcsolódik. A 23 tranzisztor kollektora és a 17 dióda katódja közé 24 ellenállásból és 25 diódából álló soros kisütő áramkör csatlakozik. A 23 tranzisztor kollektor-emitter útvonalával 26 jelfogó kapcsolódik sorosan, ennek 27 munkaérintkezóje a 4 munkaérintkezővel párhuzamosan van kapcsolva. A találmány szerinti kapcsolás tápfeszültségét a hálózat 5, 6 csatlakozási pontjairól nyerjük, az egyenirányitó áramkör tartalmaz 28 egyenirányitó diódát, vele soros 29 ellenállást, ennek vége éB a föld közé kapcsolt 30 elektrolit kondenzátort. A 30 elektrolit kondenzátor földdel ellentétes vége 5 kb. 60 V-os feszültséggel látja el a 26 jelfogót, és innen indul ki a 31 ellenállásból és vele soros 32 zener diódából álló osztó, amelynek 33 osztáspontja látja el az áramköröket tápfeszültséggel. 10 A bemutatott áramkörben lévő 8, 13 és 18 kondenzátorok a velük párhuzamosan kapcsolt 9, 14 és 19 ellenállásokkal rendre TI, T2 és T3 időállandót határoznak sieg, a 18 kondenzátor a 23 tranzisztor vezető álla- 15 potában a 24 ellenálláson keresztül sül ki, és T4 időállandója van. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés működését a 2. ábra idődiagramjai kapcsán ismertetjük. A 2. ábrán az egyes diag- 20 xamok megjelölése az 1. ábra megfelelő elemének a hivatkozási száma, valamint U, illetve L jelölés kombinációjával történt. Az U jelölés analóg feszültségjelre, az L jelölés pedig logikai értékre utal, mely utóbbi csak 25 1 vagy 0 lehet. A hálózati feszültséget az U5 diagram szemlélteti. A ti időpontban a hálózati feszültség valamilyen okból ideiglenesen megszűnik. Közvetlenül előtte a 8 kondenzátor 30 feltöltött állapotban volt, a 10 inverter kimenetén a logikai jel 0 volt (L10 diagram), a 11 inverter kimenetén pedig 1-es (Lll diagram). A 2. ábra azt az esetet szemlélteti, amikor a ti időpont előtt az 1 mágneskapcsoló bekap- 35 csőit állapotban volt (L1 diagram). A ti időpont után a hálózat eltűnik, az 1 mágneskapcsoló Baját tehetetlensége és késleltetése miatt adott ideig még behúzva marad, és csak az L1 diagramon vázolt t3 40 időpontban enged eL A hálózati feszültség megszűnése után az első figyelő áramkörben a 8 kondenzátor feszültsége TI időállandóval csökken és a t2 időpontban a 10 és 11 inverter logikai értéke 45 megváltozik. A hálózatvédelmi automatikák beállítása olyan, hogy 200 ms-nál róvidebb feszültségkimaradás nem fordulhat elő, igy a TI időállandót Jellegzetesen 100 ms körüli értékre választjuk. A nagyon rövid idejű, de 50 viszonylag sűrűn előforduló zavarok ezért a találmány szerinti kapcsolási elrendezést feleslegesen nem veszik igénybe, a 30 kondenzátorban tárolt energiát nem fogyasztják és a 27 munkaérintkezőt nem koptatják. 55 A második figyelő áramkörben a ti időponttal megkezdődik a 13 kondenzátor kisülése, amely a TI időállandónál lassúbb T2 időállandóval történik (U18 diagram). A kisülés alatt a 15 elválasztó erősítő kimenetén 60 egy ideig logikai 1 érték van, és a 16 ÉS kapu kinyit. Ez a kinyitás tulajdonképpen a visszakapcsolás feltétele. Ha a ti időpont előtt az 1 mágneskapcsoló nem lett volna bekapcsolt helyzetben, akkor a 16 ÉS kapu ki- 65 nyitása nem következhetett volna be, tehát 4