Применение оптронных приборов

Полупроводниковые приборы, применяемые в схемах управления, обладают гальванической связью между цепями управления и нагрузки. При необходимости ее исключения перспективными оказываются оптронные приборы, представляющие собой комбинацию светодиода и фотоприемника.

Рис. 11.19. Оптронное реле

На рис. 11.19 приведена схема оптронного реле. Нагрузка включается

тиристором VS, который управляется системой импульсно-фазового управления (СИФУ). На вход СИФУ подается сигнал с фототранзистора, облучаемого светодиодом. Оптрон вносит задержку около 1 мкс. Сопротивление между цепями управления и нагрузки составляет примерно

10¹² Ом.

Известно применение силовых оптронов, которые могут коммутировать

токи до сотен ампер. Силовые оптроны непосредственно управляют нагрузкой до 1500 А при напряжении до 4 кВ.

Многофункциональные реле защиты и управления

Электроприводами

Стремление расширить возможности аппаратов и систем управления

электроприводами, развитие цифровой и полупроводниковой техники привели к созданию многофункциональных устройств, в частности много-функциональных реле. В качестве примера можно рассмотреть многофункциональные устройства TeSys U и интеллектуальные реле Zelio Logic фирмы Schneider Electric.

Устройства TeSys U предназначены для защиты и управления асинхронными двигателями. Они обеспечивают высокоэффективную многофункциональную защиту, измерение параметров и управление однофазными и трехфазными электродвигателями на ток от 0,4 до 810 А. Схема электропривода представлена на рис.11.20.

Устройство имеет блочную конструкцию, позволяющую создавать набор элементов, соответствующий задачам привода. Все элементы включаются между источником питания и двигателем: вводной автомат или выключатель,

Источник питания, порядок пуска

Интерфейс модуля

Источник питания

Рис. 11.20. Схема многофункционального реле TeSys U.

пускатель, многофункциональное устройство, реверсивный модуль. Устройство обеспечивает защиту, не зависящую от системы автоматизации, имеет терминал местного управления, позволяющий отображать и изменять контролируемые параметры, а также диагностировать состояние системы. Устройство может быть подключено к системе автоматического управления по

шинам обмена данными. Устройство выполняет следующие защитные функции: защита от перегрузки; тепловая защита; защита от обрыва, асимметрии и неправильного чередования фаз; защита от максимальных и минимальных токов и напряжений.

Реализуемые функции измерения: линейные и средние токи; токи утечки на землю; асимметрия токов; измерение температуры двигателя; измерение частоты; измерение напряжений ; измерение мощностей.

Статистические функции: количество аварийных отключений; количест- количество диагностируемых неисправностей; количество контролируемых параметров.

Диагностические функции: диагностика температуры; диагностика токо- вых цепей; диагностика цепей напряжения; диагностика сбоев команд.

Устройство определяет: время работы двигателя; количество пусков в час; время последнего пуска; максимальный ток.

В серию входит 9 разновидностей устройств. Основным элементом реле является микроконтроллер, на вход которого подается вся входная информация. Реле получает сигналы от датчиков тока и температуры двигателя (термисторов), а также данные о напряжениях. Устройство снабжается модулями расширения для обеспечения связи с системой автоматического управления. При встраивании реле в систему управления реализуется ряд дополнительных стандартных функций:

- независимый пуск нереверсивного и реверсивного двигателя;

- двухступенчатый пуск двигателя с ограничением пусковых токов и моментов.

- управление двухскоростным двигателем.

Имеется библиотека стандартных функций управления, позволяющая осуществлять управление в стандартных режимах и избегать ошибок, сокращать время настройки системы.

Имеется специальный редактор, позволяющий адаптировать работу двигателя с окружающим оборудованием. Отечественная промышленность также выпускает аналогичные устройства УБЗ-301, хотя и с несколько меньшими возможностями.