ПАНЕЛЬ РЕЛЕ ПЕРЕГРУЗКИ

Полезная модель относится к области силовой электроники. Найдет применение в электрооборудовании поездов, работающих на постоянном токе.
В настоящее время в электропоездах находят применение два типа реле: электромагнитные для реле напряжений, тока и исполнительных цепей, а также герконовые реле /1, 2, 3/.
Электромагнитные реле отличаются значительными размерами, необходимостью систематического технического обслуживания их контактных групп и низкой надежностью. Герконовые характеризуются наличием моточных узлов, как в датчиках тока, так и в исполнительных реле. Надежность герконовых реле выше в сравнении с электромагнитными, но недостаточна в условиях работы железнодорожного транспорта.
Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели относится герконовый тип реле. Эти устройства имеют в своем составе датчики тока, выходы их подключены к входу блока управления. Выходы блока управления воздействуют на блоки коммутации. Питание всех блоков электроэнергией осуществляется от общего блока питания. Существенные недостатки такого устройства: относительно высокая трудоемкость процедуры настройки порога срабатывания реле, а исполнительные реле, содержащие герконы, подвержены залипанию или завариванию контактных групп при возможных перегрузках.
Устранить указанные недостатки можно путем применения блока управления на основе микроконтроллера, в результате появится возможность автоматизации процесса формирования уставок порога срабатывания датчиков тока, а также будет легче проводить диагностику узлов панели. Использование электронных силовых ключей на основе MOSFET - транзисторов с защитой по току и от перенапряжении значительно увеличит срок службы устройства и повысит его надежность
Предлагаемая панель реле перегрузки состоит из трех датчиков тока 1, 2 и 3, блока управления 4, блока питания 5 и силовых электронных ключей 6-1, 6-2,...6-N.
Каждый из датчиков тока 1, 2 и 3 (см. фиг.) содержит в своем составе датчик Холла, помещенный в воздушный зазор концентратора магнитного поля; последний охватывает проводник с контролируемым током. На датчики тока 1, 2 и 3 подается питающее напряжение с блока питания 5. Напряжения с выходов датчиков тока, по величине пропорциональной контролируемым токам, подаются на входы блока управления 4. Пока величины протекающих (контролируемых) токов находятся в допуске,
блок управления 4 не производит никаких действий. Как только контролируемый ток превысит пороговое значение, блок управления 4 производит необходимую коммутацию внешних цепей с помощью силовых электронных ключей 6-1, 6-2,...6-N.
Блок питания 5 вырабатывает необходимые питающие напряжения для всех блоков из входного напряжения (борт-сеть)+Uп.
Предлагаемая полезная модель может выпускаться серийно в заводских условиях. При ее изготовлении целесообразно применять метод литья под давлением для корпусов, заливку компаундом, окончательную обработку деталей на станках с числовым программным управлением.
Устройство - панель можно использовать на железнодорожном транспорте в электрооборудовании работающем на постоянном токе.
Источники информации принятые во внимание:
1. В.П.Миловзоров. Электромагнитные устройства автоматики. М. «Высшая школа». 1983.
2. К.И.Харазов. Устройства автоматики с магнитоуправляемыми контактами. М. Энергоатомиздат. 1990.
3. М.Л.Бараночников. Микромагнитоэлектроника. Том 1. М. «Издательство ДМК-Пресс». 2001.