UKŁAD POŁĄCZEŃ DWUBIEGUNOWEGO WSKAŹNIKA NAPIĘCIA.

advertisement
POLSKA
1 OPIS PATENTOWY
RZECZPOSPOLITA
LUDOWA
138 894
Patent dodatkowy
do patentu
Ml
^Ęjjje
Zgłoszono: 82 09 06
/P. 238171/
Pierwszeństwo:
InL Cl.4 G01R 19/165
URZĄD
PATENTOWY
Zgłoszenie ogłoszono: 84 03 12
PRL
fc;
--.niaT
Opis patentowy opublikowano: 88 04 30
Twórcy wynalazku: Franciszek Holisz, Kazimierz Matuszewski,
Stanisław Parysek
Uprawniony z patentu: Wytwórnia Sprzętu Elektroenergetycznego,
Spółdzielnia Pracy, Kraków /Polska/
UKŁAD POŁĄCZEŃ DWUBIEGUNOWEGO WSKAŹNIKA NAPIĘCIA
Przedmiotem wynalazku jest układ połączeń dwubiegunowego wskaźnika napięcia, przeznaczo¬
nego do wskazywania istnienia napięcia stałego lub przemiennego w instalacjach i urządzeniach
elektrycznych.
Jest znany z polskiego opisu patentowego nr 63 086 wskaźnik niskiego napięcia, którego
zespół wskaźników świetlnych zawiera trzy lampki wyładowcze neonowe oraz lampkę żarową, połą¬
czone z rezystorami ograniczającymi. Pierwsza z nich, pozwalająca na wykrycie przepływu prądu
pod działaniem napięcia międzyprzewodowego, włączona jest równolegle do lampki żarowej, druga
sygnalizująca przekroczenie ustalonej wartości napięcia, podłączona jest równolegle do rezys¬
tora połączonego w szereg z pierwszą lampką, natomiast trzecia lampka, która poprzez szeregowy
rezystor łączy się z pierścieniem uziemiającym wskaźnika, umożliwia stwierdzenie istnienia
napięć fazowych. Wskaźnik ten cechuje jednakże stosunkowo duża wartość prądu pobieranego, prze¬
kraczającą wartość dopuszczalną określoną w obowiązujących normach z uwagi na bezpieczeństwo
osoby obsługującej. Z tego też powodu rozwiązanie według patentu nr 63 086 nie może być stoso¬
wane w elektroenergetyce.
Ponadto z opisu patentowego nr 94 175 jest znany również układ iskrobezpiecznego wskaźnika
neonowego, posiadający wzmacniacz tranzystorowy, którego wejście jest przyłączone poprzez re¬
zystor ograniczający do kołka stykowego wskaźnika, a wyjście łączy się z wejściem elektronicz¬
nego impulsatora zasilającego wskaźnik świetlny. Rozwiązanie to ma jednak ograniczony zakres
zastosowania, gdyż umożliwia stwierdzenie obecności napięcia tylko w stosunku do ziemi - ręki
obsługującego - tym samym niemożliwym jest zbadanie ciągłości obwodu elektrycznego poprzez wska¬
zanie napięcia między dwoma elementami, przykładowo w gnieździe elektrycznym instalacji* Wadą
jest także konieczność stosowania baterii do zasilania układu wskaźnika*
138 894
2
W układzie według wynalazku, do znanego połączenia prostownika z zespołem Impulsatora oraz
tegoż impulsatora z zespołem wskaźników świetlnych, wprowadzono zespół sterujący włączając go
pomiędzy prostownik, zespół impulsatora a zespół wskaźników świetlnych* Zastosowany zespół im¬
pulsatora wytwarza drgania o stosunku czasu przerwy do czasu impulsu większym od dwóch.
Zaletą układu elektronicznego według wynalazku jest możliwość uzyskania wskazań obecności
napięcia w badanym obwodzie stosownie do nastawionych progów napięciowych. Ponadto prąd pobie¬
rany przez układ jest znacznie mniejszy niż w znanych dotychczas rozwiązaniach, spełniając tym
samym 7/ymogi odnośnych norm mających na względzie bezpieczeństwo pracy.
Wynalazek jest bliżej objaśniony na podstawie przykładowych układów przedstawionych na
rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy, a fig. 2 schemat strukturalny układu.
Kołki stykowe 1i2 łączą się z prostownikiem I, zestawionym w układzie mostkowym, który
jest połączony z zespołem impulsatora II pracującego w połączeniu multiwibratora. Jednocześnie
prostownik I łączy się z zespołem sterowania III zawierającym elementy progowe, w skład których
wchodzą diody Zenera 3 i 4, tranzystor 5, rezystory 6, 7 i 8, pozwalające na rozróżnienie po¬
ziomu przyłożonego napięcia oraz klucz elektroniczny złożony z dwóch tranzystorów 9 i 10 w po¬
łączeniu Darlingtona. Zespół sterowania III jest z kolei połączony z zespołem wskaźników świetl¬
nych IV, w którym zastosowano diody elektroluminescencyjne 11, 12 i 13* przy czym w gałęzi dio¬
dy 11 znajduje się rezystor 6, w gałęzi diody 12 jest dioda 3, a dioda 13 jest podłączona
do
kolektora tranzystora 5> którego emiter łączy się z ujemnym biegunem zespołu I, natomiast baza
przez rezystor 7 do emitera oraz przez diodę 4 i rezystor 8 do dodatniego bieguna prostownika I.
Badane napięcie przyłożone do zespołu I jest w nim prostowane i służy do zasilania pozosta¬
łych zespołów. Zespół sterowania III zależnie od wysokości napięcia podanego do kołków 1 i 2
steruje odpowiednio zespołem wskaźników IV i tak przy dolnym progu zadziałania zapala się dioda
11, przy średnim dodatkowo dioda 12, a przy górnym progu również dioda 13. W podstawowym wyko¬
naniu wskaźnika progi zadziałania wynoszą odpowiednio: 50V, 220V i 380V. Ponieważ prąd znamio¬
nowy pobierany przez diody elektroluminescencyjne jest większy od prądu dopuszczonego obowią¬
zującymi normami, dlatego zastosowano zespół impulsatora II, który powoduje iż diody 11, 12
113 świecą w sposób przerywany. Przy dobraniu stosunku przerwy do czasu świecenia większego
od dwóch, uzyskuje się wymagane obniżenie poboru prądu przy zachowaniu odpowiedniej jasności
świecenia. Korzystny wpływ na czytelność wskazań ma zastosowanie diod 11, 12 i 13 o różnej barwie
świecenia.
Wskaźnik zrealizowany w oparciu o rozwiązanie według wynalazku posiada dwie izolacyjne
rękojeści, każda z kołkiem stykowym, połączone między sobą odcinkiem przewodu elektrycznego.
Y/ jednej rękojeści zabudowany jest układ, a w drugiej rezystor ograniczający.
Zastrzeżenie
patentowe
Układ połączeń dwubiegunowego wskaźnika napięcia, w którym prostownik zasilany napięciem
badanym jest połączony z zespołem impulsatora, a ten z kolei łączy się z zespołem wskaźników
świetlnych, znamienny
tym, że zawiera ponadto układ sterujący /III/, włączony po¬
między prostownik /I/9 zespół impulsatora /II/ a zespół wskaźników świetlnych /IV/, przy czym
zespół impulsatora /II/ wytwarza drgania o stosunku czasu przerwy do czasu impulsu większym
od dwóch.
138 894
i
1
2'
//
///
r
Fig.1
Fig. 2
IV
Download