Пристрій для дистанційного управління комутаційним апаратом

Ус тройс тво д ля д ис танционного у прав лення комму тационным аппаратом, с од ер жащ ее пу льт д ис танционного управления, включающий две кнопки, управляемый клю чевой э лемент, с табилизатор напряж ения пос тоянного тока, выс окочас тотный генера тор импульсов и блокировочное реле с замык аю щ им к онтак том, прием ны й блок, включающий ис точник питания пос тоянног о тока, импу льсный транс форматор, детектор наличия час тоты, при э том первые вывод ы замыкающих контактов первой кнопк и и блокировочного реле соед инены с началом первого провода д вухпроводной линии свя зи, а их вторые вывод ы и первый вывод у п равляемого ключевого э лемента соединены с входным вывод ом стабилизатора напряже ния пос тоянного тока, вых одной вывод кото рого с оед инен с первым выводом обмотки блокировочного реле и первым выводом пи тания выс окочас тотного генератора импу ль с ов, вых од к оторог о с оед инен с управляющим вход ом управляемого ключе вого элемента, второй вывод которого, а так же вторые вывод ы обмотки блокировочного реле и питания высокочас тотного генерато ра импу льс ов и общий вывод с табилизатора напряж ения пос тоянного тока с оед инены с началом второго провода двухпроводной линии связи, первый вывод ис точника питания пос тоянного тока с оед инен с концом второго провод а д вухпровод ной линии с вя зи, вторичная обмотка импу льс ного транс форматора соединена с вход ом д етектора час тоты, имеющего вывод д ля подключения к управляющему входу комму тационного аппарата, о т л и ч а ю щ е е с я тем что вторая кнопка пу льта д ис танционного у правления выполнена с замыкающим контактом, а в приемный блок введ ены блок искрозащиты, блоки защиты и контроля, логический блок команд, реализующий функ цию Y i = Xi Х2. где Xi и Хг - с игналы соответс твенно на. первом и втором его вход е, логический блок блок ировки, реализу ющ ий фу нк ции Y 2 = =Хз Х4 Х5 Xe+Y2 и Y3 =- Хз Х4 Х5 Х6 Xv Y2. где Y2, Уз - сигналы с оответс твенно на первом и втором выходе, а Хз Х4, ХБ. Хб, Х7 - сигналы соответс твенно на первом, втором, третьем четвертом и пятом вх од е, резис тивный д атчик наличия тока, замыкающий контакт второй кнопки включен между началом первого и второго провод ов д вухпровод ной линии связи, второй вывод ис точника питания постоянного тока через пос ледоватепь но с оединенные резис тивный датчик наличия ток а и первичную обмотку импу льс ного транс форматора соединен с первым выводом блока ис крозащиты, второй вывод которого под ключен к концу первого провод а двух проводной линии связи, общий вывод блока искрозащиты и общий вывод питания логического блока команд подключены к первому выводу ис точника питания пос тоянного тока, первый вых од логического блока блокировки с оед инен с первым вход ом логического блока команд, второй вх од которого подключен к вых оду резис тивного д атчика «шЛ ел о го 15592 4 наличия тока, выход логического блока команд соединен с входами проверки блоков контроля и защиты, выходы которых подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому входам логического блока блокировки, пятый вход которого соединен с выходом детектора наличия часто )ы, а второй выход - с выводами для подключения управляющего входа коммутационного аппарата. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электроснабжения установок, функционирующих в условиях взрывоопасной среды, например, при подземных, разработках 5 угольных месторождений, а также на предприятиях газовой, нефтяной, химической отраслей промышленности, В качестве прототипа использовано устройство дистанционного управления ком- 10 мутационным аппаратом [2], содержащее приемный блок, включающий связанный с ним искробезопэсный источник питания постоянного тока, импульсный трансформатор, детектор частоты, амплитудный 15 селектор с двумя командными выходами, пульт управления с замыкающими и размыкающими кнопками, высокочастотным генератором импульсов, двумя командными входами, ограничителем тока, стабилизато- 20 ром напряжения, блокировочным реле, переключателем и ключевым элементом. Схема по прототипу достаточно проста и обеспечивает возможность создания искробезопасного устройства дистанционного 25 управления коммутационным аппаратом, так как питается от искробезопасного источника питания постоянного тока, а в цепь управления не включены непосредственно элементы, снижающие полезную искробезо- 30 пасную мощностьКороткое замыкание линии управления и ее обрыв, повреждение любого элемента схемы приводят к защитному отказу устройства управления. Повышение напряжения в любых пределах не 35 может привести к самовключению, снижение напряжения питания не приводят к самоотключен ига привода пультом управления. Самовключение невозможно и при любых наводках в цепи управления. 40 Недостатком этого устройства дистанционного управления коммутационным аппаратом является то, что оно не позволяет проверять работоспособность входящих в коммутационный аппарат блоков контроля и 45 защиты без отключения коммутационного аппарата от сети. Для проверки этих блоков необходимо отключить разъединителем коммутацион ный аппарат (пускатель, станцию управления и т.п) от сети, открыть его крышку, установить рукоятки тумблеров блоков защиты и контроля в положение "Проверка", закрыть крышку, включить разъединитель и нажать кнопку "Проверка" ("Пуск"). При исправных блоках загораются сигнальные светодиоды или лампы. После проверки включают разъединитель, открывают крышку, переводят тумблеры блоков защиты и контроля в положение "Работа", закрывают крышку и включают разъединитель. Такие проверки ничем не контролируются и зависят от обслуживающего персонала. Поскольку блоки защиты и контроля во многом определяют безопасность электрооборудования, а также его надежность, то проверка их исправности является важным фактором. Заявляемое изобретение направлено на повышение надежности и безопасности электрооборудования, что достигается путем автоматической проверки работоспособности блоков защиты и контроля. Поставленная задача решается тем, что в устройство дистанционного управления коммутационным аппаратом, содержащее пульт дистанционного управления, включающий две кнопки, управляемый ключевой элемент, стабилизатор напряжения постоянного тока, высокочастотный генератор импульсов и блокировочное реле с замыкающим контактом, приемный блок, включающий источник питания постоянного тока, импульсный трансформатор, детектор наличия частоты, при этом первые выводы замыкающих контактов первой кнопки и блокировочного реле соединены с началом первого провода двухпроводной линии связи, а их вторые выводы и первый вывод управляемого ключевого элемента соединены с входным выходом стабилизатора напряжения постоянного тока, выходной вывод которого соединен с первым выводом обмотки блокировочного реле и первым выводом питания высокочастотного генератора импульсов, выход которого соединен с управляющим входом управляемого ключевого элемента, второй вывод которого, а так 50 15592 же вторые выводы обмотки блокировочного реле и питания высокочастотного генератора импульсов и общий вывод стабилизатора напряжения постоянного тока соединены с началом второго провода двухпроводной ли- 5 нии связи, первый иывод источника питания постоянного тока соединен с концом второго провода двухпроводной линии связи, вторичная обмотка импульсного трансформатора соединена с входом детек- 10 тора частоты, вывод которого соединен с управляющим входом коммутационного аппарата, вторая кнопка пульта дистанционного управления выполнена с замыкающим контактом, а в приемный блок введены блок 15 искрозащиты, блоки защиты и контроля, логический блок_ команд, реализующий функцию Yi = Х1Х2, где Хі.Хг - сигналы соответственно на первом и втором его входах, логический блок блокировки, реализую- 20 щий_функции Уг = Х3Х4Х5Х6 + Y2 и Уз = =Хз'Х 4'Х5'Хб'Х7 Уг, где Y2 и Y3 -сигналы соответственно на первом и втором выходах, а Хз, Х4. ХБ, Хб, Х7 ~ сигналы соответственно на первом, втором, третьем, четвертом и пя- 25 том входам и резистивный датчик наличия тока, замыкающий контакт второй кнопки включен между началом первого и второго проводов двухпроводной линии связи, второй вывод источника питания постоянного 30 тока через последовательно соединенные резистивный датчик наличия тока и первичную обмотку импульсного трансформатора соединен с первым выводом блока искрозащиты, второй вывод которого подключен к 35 концу первого провода двухпроводной линии связи, общий вывод блока искрозащиты и общий вывод питания логического блока команд подключены к первому выводу источника питания постоянного тока, первый 40 выход логического блока блокировки соединен с первым входом логического блока команд, второй вход которого подключен к выходу резистивного датчика наличия тока, выход логического блока команд соединен с 45 входами проверки блоков контроля и защиты, выходы которых подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому входам логического блока блокировки, пятый вход которого соединен с 50 выходом детектора наличия частоты, а второй выход - с выводами для подключения управляющего входа коммутационного аппарата. Совокупность существенных признаков 55 заявляемого изобретения позволяет осуществлять автоматическую проверку работоспособности блоков защиты и контроля, тем самым повышается надежность устройства и его безопасность. Устройство для дистанционного управления коммутационным аппаратом (фиг.1) содержит приемный блок 1, содержащий источник 2 питания постоянного тока, логический блок 3 команд, блоки 4-7 контроля и защиты, резистивный датчике наличия тока, импульсный трансформатор 9, логический блок 10 блокировки, детектор 11 наличия частоты, блок 12 искрозащиты, и пульт 13 дистанционного управления, содержащий две кнопки 14-15 с замыкающим контактом, управляемый ключевой элемент 16, стабилизатор 17 напряжения постоянного тока, высокочастотный генератор 18 импульсов, блокировочное реле 19 с замыкающим контактом 20. Устройство работает следующим образом. При нажатии кнопки 14 ("Проверка", "Стоп") через логический блок 3 команд, резистивный датчик 8 наличия тока, первичную обмотку импульсного трансформатора 9, блок 12 искрозащиты и кнопку 14 протекает постоянный ток источника 2 питания. Логический блок 3 команд по сигналу с резистивного датчика 8 наличия тока формирует команды, которые с его выхода подаются на входы блоков 4-7 контроля и защиты, а с их выходов - на входы логического блока 10 блокировки и детектора 11 наличия частоты. При положительных результатах проверки блоков 4-7 защиты и контроля логический блок 10 блокировки выдает команду на включение исполнительного элемента детектора 11 наличия частоты и команду на отключение логического блока 3 команд, который подает на входы блоков 4-7 защиты и контроля команду на отключение. При этом на выходах блоков 4-7 формируется команда на включение исполнительного элемента детектора 11 наличия частоты. При последующем нажатии кнопки 15 ("Пуск") напряжение источника 2 питания подается через логический блок 3 команд, резистивный датчик 8 наличия тока, первичную обмотку импульсного трансформатора 9, блок 12 искрозащиты по двухпроводной линии связи на управляемый ключевой элемент 16 и стабилизатор 17 напряжения постоянного тока с подключенными к нему по цепи питания высокочастотным генератором 18 импульсов и блокировочным реле 19. Блокировочное реле 19 срабатывает и своим контактом 20 блокирует кнопку 15. С выхода высокочастотного генератора 18 импульсов импульсы поступают на управляющий вход управляемого ключевого элемента 16, который с частотой генерации генератора 18 шунтирует двухпроводную линию связи с включенными в нее последовательно эле 15592 ментами При э том через первичную обмотку импульс ного транс форматора 9 протекает пу льс ирующ ий ток, который вызывает ЭДС самоиндукции в его вторичной обмотке, те переменнее напряжение. Переменное напряжение пос тупает на детектор 11 наличия час тоты, ис полнительный э лемент которого включает комму тационный аппарат. При срабатывании любого из блок ов 4-7 защиты и контроля с его вых ода пос тупае т команд а на отключение ис полнительног о элемента детектора 11 наличия час тоты. П ри н аж а тии кн оп ки 1 4 (" П р ов е ри ка /"Стоп" ) она шунтиру ет пу льт 13 дис танци он ного у пр ав ле ни я, ч то п рив од и т к отключению ключевого э лемента 16, с табилизатора 17, генератора 18 и блокировочного реле 19, которое своим контактом 20 размыкает цепь питания пу льта. Это приводит к снятию питания с детектора 11 наличия частоты и отключению его исполнительного элемента. Пример реализации д анного ус тройс тва привед ен на фиг. 2, Ус тройс тво с од ержит приемный блок 1, с од ержащ ий ис точник 2 пос тоянного тока, с ос тоящ ий из транс форматора 20, выпрямительного мос та 21, конденсатора 22 фильтра, логический блок 3 команд на резис торах 27, 29, 32-34, транзисторах 25, 28, 30, 31, д иоде 26, реле 24 и нормально замкнутого контакта 23 исполнительного реле логического блока 10 блоки 8 ровки, блоки 4-7 контроля и защиты, к входам которых подключены вых од ные нормально открытые контакты 35-38, реле 24 логичес кого блока 3 команд, резис тивный 5 датчик 18 наличия тока в виде резис тора 8, импу льсный транс форматор 9, логически й блок блокировки 10, сос тоящ ий из нормально открытых контактов 39-42, выход ных реле 4-7 блоков контроля и защиты, реле 44 и 10 его нормально открытого контакта 43, детек тора 11 наличия час тоты, сос тоящ его из нормальн о закр ы тых кон так тов 46 -48, 5 0, выходных реле блоков 4-7 контроля и защиты, нормально открытого контакта 49 реле 15 44 логического блока 10 блокировки, конденсатора 51, выпрямительного мос та 52 и исполнительного э лемента в виде реле 45, блока 12 искрозащиты, с ос тоящ его из резистора 53 и стабилитрона 54, пульт 13 дис тан20 ционног о у правле ния, с од ержащ ий д ве кнопки 14, 15 с замыкающими контактами, управляющий ключевой элемент 16 на транзисторе 55, стабилизатор 17 напряжения постоянного тока, сос тоящ ий из конденсатора 25 59, резис тора 57, д иод а 56 и с табилитрона 58, выс окочас тотный генератор 18 импу льсов, с ос тоящ ий из микросхемы 63, конд енс атора 6 4 и ре зис то ров 60, 61, 65, транзис тора 62, блокировочное реле 19 с 30 замыкающим контактом 20. Принцип работы ус тройс тва и взаимодейс твие его блоков аналогичны описанному выше. 15592 15592 \_ Упорядник Замовлення 4191 Техред М.Моргентал Коректор О.Кравцова Тираж Підписне Державне латентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, еул.ГагарІна, 101