CZ307538B6 - Connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection - Google Patents
Connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection Download PDFInfo
- Publication number
- CZ307538B6 CZ307538B6 CZ2013-77A CZ201377A CZ307538B6 CZ 307538 B6 CZ307538 B6 CZ 307538B6 CZ 201377 A CZ201377 A CZ 201377A CZ 307538 B6 CZ307538 B6 CZ 307538B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- connection terminal
- thyristor
- detection
- control circuit
- connection
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 15
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910002065 alloy metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
Název vynálezu:Title of the invention:
Zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochranyConnection of hybrid voltage limiter and overvoltage protection
Anotace:Annotation:
Zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany spočívající v tom, že k první připojovací svorce (1) a k druhé připojovací svorce (2) jsou paralelně zapojeny jednak ochranný prvek (3), dále první detekční a ovládací obvod (4) svou třetí připojovací svorkou (20) a svou čtvrtou připojovací svorkou (21), dále druhý detekční a ovládací obvod (5) svou čtvrtou připojovací svorkou (21) a svou třetí připojovací svorkou (20), dále sériový řetězec tvořený prvním tyristorem (6) a nejméně dvěma prvními diodami (8) zapojenými v propustném směru, dále sériový řetězec tvořený druhým tyristorem (7) a nejméně dvěma druhými diodami (9) zapojenými v nepropustném směru, a dále je k nim zapojen zkratovací spínač (12). svázaný mechanickou vazbou (11) s poháněcím mechanismem (10), sestávajícím z drátu (23) ze slitiny kovů s tvarovou pamětí a z pružiny (24). vřazeným mezi druhou připojovací svorku (2) a uzel tvořený vodivým propojením katody prvního tyristoru (6) s anodou druhého tyristoru (7). přičemž řídicí elektroda prvního tyristoru (6) je spojena s pátou připojovací svorkou (22) prvního detekčního a ovládacího obvodu (4) a řídicí elektroda druhého tyristoru (7) je spojena s pátou připojovací svorkou (22) druhého detekčního a ovládacího obvodu (5).Connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection consisting in that a protective element (3) and a first detection and control circuit (4) are connected in parallel to the first connection terminal (1) and the second connection terminal (2) by their third connection terminal ( 20) and its fourth connection terminal (21), further the second detection and control circuit (5) by its fourth connection terminal (21) and its third connection terminal (20), further a series chain formed by the first thyristor (6) and at least two first diodes (8) connected in the forward direction, a series chain formed by a second thyristor (7) and at least two second diodes (9) connected in the forward direction, and a short-circuit switch (12) connected thereto. bonded by a mechanical bond (11) to a drive mechanism (10) consisting of a shape memory metal alloy wire (23) and a spring (24). interposed between the second connection terminal (2) and the node formed by the conductive connection of the cathode of the first thyristor (6) to the anode of the second thyristor (7). wherein the control electrode of the first thyristor (6) is connected to the fifth connection terminal (22) of the first detection and control circuit (4) and the control electrode of the second thyristor (7) is connected to the fifth connection terminal (22) of the second detection and control circuit (5) .
Zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochranyConnection of hybrid voltage limiter and overvoltage protection
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany, spadajícího do oblasti elektrických ochranných zapojení, určených k ochraně osob, přístrojů, strojů a kovových konstrukcí proti nebezpečnému dotykovému napětí, proti přepětí a před účinky bludných elektrických proudů. Vynález je založen na paralelní kombinaci ochranného prvku, realizovaného varistorem, bleskojistkou, či polovodičovým omezovačem, a zkratovacího spínače, svázaného mechanickou vazbou s poháněcím mechanismem, sestávajícím z drátu ze slitiny kovů s tvarovou pamětí a z pružiny. Dvojice, tvořená antiparalelně zapojeným prvním detekčním a ovládacím obvodem a druhým detekčním a ovládacím obvodem, a současně dvojice sériových řetězců s prvním tyristorem a druhým tyristorem a s první diodou a druhou diodou, zabezpečuje automatickou a cyklickou funkci ochrany.The invention relates to the connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection, falling within the field of electrical protection circuits, intended to protect persons, devices, machines and metal structures against dangerous contact voltage, overvoltage and against the effects of stray electric currents. The invention is based on a parallel combination of a protective element realized by a varistor, a lightning arrester or a semiconductor limiter, and a short-circuit switch, mechanically coupled to a drive mechanism consisting of a shape alloy metal alloy wire and a spring. The pair, consisting of an anti-parallel connected first detection and control circuit and a second detection and control circuit, and at the same time a pair of series chains with a first thyristor and a second thyristor and with a first diode and a second diode, provides an automatic and cyclic protection function.
Dosavadní stav technikyPrior art
Legislativa v oblasti zařízení pro ochranu proti dotykovému napětí v elektrické trakci a svodiče přepětí pro drážní zařízení zcela změnila požadavky na ochranná zařízení. Lze konstatovat, že dostupná ochranná zařízení nesplňují buď z části, nebo úplně svými parametry její požadavky, popř. jsou technicky příliš komplikovaná a nákladná.The legislation on devices for protection against contact voltage in electric traction and surge arresters for railway equipment has completely changed the requirements for protective devices. It can be stated that the available protective devices do not meet either partially or completely their requirements, or they are technically too complicated and expensive.
Jedno ze známých technických řešení, označované ve firemní literatuře „průrazka“, je tvořeno vysokovýkonovým svodičem přepětí na bázi plynu, tzv. bleskojistkou. Nevýhodou tohoto technického řešení je, že bleskojistka má veliký rozptyl zapalovacího napětí a proto není možné je použít pro nízké jmenovité napětí zařízení. Takto řešená „průrazka“ zároveň není schopna odolat zatížení vysokým proudem s dlouhou dobou trvání, tak jak to požaduje současná legislativa, dojde kjejímu poškození, čímž se uvede do trvalého zkratu a musí se neprodleně vyměnit.One of the well-known technical solutions, referred to in the company literature as a "breakthrough", consists of a high-performance gas-based surge arrester, the so-called lightning arrester. The disadvantage of this technical solution is that the lightning arrester has a large dispersion of the ignition voltage and therefore it is not possible to use them for the low rated voltage of the device. At the same time, the "breakthrough" solved in this way is not able to withstand the high-current load with a long duration, as required by current legislation, will be damaged, resulting in a permanent short circuit and must be replaced immediately.
Jiné známé technické řešení, označované ve firemní literatuře zkratkami „HVL“ nebo „RVL“ používá paralelní spojení varistoru z oxidů kovů a nízkonapěťového polovodičového omezovače, tvořeného antiparalelním zapojením tyristorů. Taková zařízení částečně odstraňují nevýhody předchozího technického řešení. Mají nízký rozptyl zapalovacího napětí a tak je lze využít pro zařízení s nízkým jmenovitým napětím. Dobře reagují na spínací impulzy generované do trakcí, které způsobují vznik rozdílového potenciálu a nebezpečných dotykových napětí. Nevýhodou tohoto technického řešení zůstává neschopnost odolat zatížení vysokým proudem s dlouhou dobou trvání, kterým jsou trvale poškozeny.Another known technical solution, referred to in the company literature by the abbreviations "HVL" or "RVL", uses a parallel connection of a metal oxide varistor and a low-voltage semiconductor limiter, formed by antiparallel connection of thyristors. Such devices partially eliminate the disadvantages of the previous technical solution. They have a low ignition voltage variance and can therefore be used for devices with a low rated voltage. They respond well to switching impulses generated in tractions, which cause differential potentials and dangerous contact voltages. The disadvantage of this technical solution remains the inability to withstand high current loads of long duration, which permanently damage them.
Další známé technické řešení, označované ve firemní literatuře „TracFeed“, využívá paralelní spojení varistoru z oxidů kovů a nízkonapěťového polovodičového omezovače, tvořeného tyristorem. Toto zapojení je doplněno o stykač a monitorovací elektronický obvod reagující na velikost aktuálně procházejícího proudu. Při výskytu proudu, který by poškodil polovodičový omezovač, elektronický obvod sepne stykač a obvod zkratuje. Po odeznění nadlimitního proudu se stykač rozpojí. Nevýhodou tohoto řešení je potřeba složité elektroniky a pomocného napájení.Another well-known technical solution, referred to in the company literature "TracFeed", uses a parallel connection of a varistor made of metal oxides and a low-voltage semiconductor limiter, formed by a thyristor. This connection is supplemented by a contactor and a monitoring electronic circuit responsive to the magnitude of the current flowing. When a current occurs that would damage the semiconductor limiter, the electronic circuit closes the contactor and shorts the circuit. When the above-current current disappears, the contactor opens. The disadvantage of this solution is the need for complex electronics and auxiliary power supply.
Příkladem technického řešení chráněného užitným vzorem je dokument CZ 22115 „Výkonový polovodičový omezovač přepětí“. Toto technické řešení je založeno na antiparalelním zapojení dvou shodných výkonových polovodičových bloků, obsahujících tyristory, diody, Zenerovy diody, varistory, rezistory a kondenzátory.An example of a technical solution protected by a utility model is document CZ 22115 "Power semiconductor overvoltage limiter". This technical solution is based on the anti-parallel connection of two identical power semiconductor blocks, containing thyristors, diodes, Zener diodes, varistors, resistors and capacitors.
Z patentové literatury lze uvést kupř. dokument DE 4217234 „Voltage limiting circuit for current cut=out electronic extinction device - has parallel circuit across extinction capacitor limitingFrom the patent literature it is possible to mention e.g. document DE 4217234 „Voltage limiting circuit for current cut = out electronic extinction device - has parallel circuit across extinction capacitor limiting
-1 CZ 307538 B6 capacitor voltage using nonlinear resistance and GTO thyristor“, jehož zapojení obsahuje tyristor a varistor v provedení SiC.-1 CZ 307538 B6 capacitor voltage using nonlinear resistance and GTO thyristor “, the connection of which contains a thyristor and varistor in SiC design.
Dále lze uvést např. dokumenty WO 9623343 “OVERVOLTAGE PROTECTOR“ a WO 2011/098359 “SURGE-LIMITING DEVICE FOR DIRECT CURRENT NETWORKS“. Zapojení v nich uvedená obsahují tyristory, varistory a diody.Examples which may be mentioned are WO 9623343 "OVERVOLTAGE PROTECTOR" and WO 2011/098359 "SURGE-LIMITING DEVICE FOR DIRECT CURRENT NETWORKS". The connections listed in them include thyristors, varistors and diodes.
Žádný z výše uvedených dokumentů neobsahuje zkratovací spínač ovládaný poháněcím mechanismem na bázi drátu ze slitiny kovů s tvarovou pamětí, tzv. Shape Memory Alloy, ve zkratce SMA, reagujícím na velikost procházejícího proudu.None of the above documents contains a short-circuit switch controlled by a drive mechanism based on a wire made of a shape memory metal alloy, the so-called Shape Memory Alloy, abbreviated to SMA, which responds to the magnitude of the current flowing.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany, jehož podstata spočívá v tom, že k první připojovací svorce a k druhé připojovací svorce jsou paralelně zapojeny jednak ochranný prvek, dále první detekční a ovládací obvod svou třetí připojovací svorkou a svou čtvrtou připojovací svorkou, dále druhý detekční a ovládací obvod svou čtvrtou připojovací svorkou a svou třetí připojovací svorkou, dále sériový řetězec tvořený prvním tyristorem a nejméně dvěma prvními diodami zapojenými v propustném směru, dále sériový řetězec tvořený druhým tyristorem a nejméně dvěma druhými diodami zapojenými v nepropustném směru, a dále je k nim zapojen zkratovací spínač, svázaný mechanickou vazbou s poháněcím mechanismem, sestávajícím z drátu ze slitiny kovů s tvarovou pamětí a z pružiny, vřazeným mezi druhou připojovací svorku a uzel tvořený vodivým propojením katody prvního tyristoru s anodou druhého tyristoru, přičemž řídicí elektroda prvního tyristoru je spojena s pátou připojovací svorkou prvního detekčního a ovládacího obvodu a řídicí elektroda druhého tyristoru je spojena s pátou připojovací svorkou druhého detekčního a ovládacího obvodu.These shortcomings are largely eliminated by the connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection, the essence of which consists in the fact that a protective element is connected in parallel to the first connection terminal and the second connection terminal, the first detection and control circuit with its third connection terminal and its fourth connection terminal. a second detection and control circuit with its fourth connection terminal and its third connection terminal, a series string formed by a first thyristor and at least two first diodes connected in the forward direction, a series chain formed by a second thyristor and at least two second diodes connected in the forward direction, and further connected there is a shorting switch mechanically coupled to a drive mechanism consisting of a shape alloy metal alloy wire and a spring interposed between the second connection terminal and a node formed by conductively connecting the cathode of the first thyristor to the anode of the second thyristor. thyristor u is connected to the fifth connection terminal of the first detection and control circuit and the control electrode of the second thyristor is connected to the fifth connection terminal of the second detection and control circuit.
První detekční a ovládací obvod a sériový řetězec tvořený prvním tyristorem a nejméně dvěma prvními diodami zapojenými v propustném směru jsou aktivní při kladné půlvlně napětí na první připojovací svorce. Antiparalelně zapojený druhý detekční a ovládací obvod a sériový řetězec tvořený druhým tyristorem a nejméně dvěma druhými diodami zapojenými v nepropustném směru je v takovém případě neaktivní a aktivuje se až při záporné půlvlně napětí na první připojovací svorce. Při ohrožení ochranného prvku nadlimitním proudem sepne příslušný první tyristor resp. druhý tyristor.The first detection and control circuit and the series chain formed by the first thyristor and the at least two first diodes connected in the forward direction are active at a positive half-voltage voltage at the first connection terminal. The second-connected second detection and control circuit and the series chain formed by the second thyristor and at least two second diodes connected in the impermeable direction are in this case inactive and are only activated when the voltage at the first connection terminal has a negative half-wave. When the protective element is endangered by an overcurrent current, the respective first thyristor resp. second thyristor.
Proud protékající přes poháněči mechanismus na bázi drátu ze slitiny kovů s tvarovou pamětí, který má schopnost při průchodu proudu vrátit se do původního tvaru, zajistí sepnutí zkratovacího spínače, který převezme veškerý protékající proud a zabrání tak poškození ochranného prvku a tím ztrátě funkčnosti zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany. Po odeznění nadlimitního proudu poháněči mechanismus, vybavený pružinou uzpůsobenou k transformaci drátu ze slitiny kovů s tvarovou pamětí do výchozí pozice, zkratovací spínač rozpojí. Takto koncipovaný poháněči mechanismus nepotřebuje žádný pomocný zdroj napájení a má neomezenou životnost.The current flowing through the drive mechanism based on a shape memory metal alloy wire, which has the ability to return to its original shape as the current passes, closes the short-circuit switch, which takes over all flowing current and thus prevents damage to the protection element and thus loss of functionality of the hybrid limiter circuit. voltage and surge protection. When the overcurrent current subsides, the drive mechanism, equipped with a spring adapted to transform the shape alloy metal alloy wire to the starting position, opens the short-circuit switch. The drive mechanism designed in this way does not require any auxiliary power supply and has an unlimited service life.
První detekční a ovládací obvod a druhý detekční a ovládací obvod jsou ve výhodném provedení tvořeny trojpólem, mezi jehož třetí připojovací svorku a čtvrtou připojovací svorku jsou v sérii zapojeny první rezistor, třetí dioda v propustném směru, druhý rezistor a třetí rezistor, k němuž je paralelně připojen napěťově závislý spínač, přičemž mezi třetí připojovací svorku a pátou připojovací svorku je vřazen varistor, a současně je mezi pátou připojovací svorku a katodu třetí diody vřazen kondenzátor.The first detection and control circuit and the second detection and control circuit are preferably formed by a tripole, between the third connection terminal and the fourth connection terminal of which a first resistor, a third diode in the forward direction, a second resistor and a third resistor are connected in series. a voltage-dependent switch is connected, a varistor being inserted between the third connection terminal and the fifth connection terminal, and at the same time a capacitor is inserted between the fifth connection terminal and the cathode of the third diode.
Výhodou zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany podle tohoto vynálezu je, že dokáže reagovat jak na velmi rychlé, tj. v řádu mikrosekund, tak i na pomalé, tj. v řádu desítek až stovek mikrosekund, přepěťové impulsy, rovněž tak i na nebezpečné přepětí trvající v řádu desítek minut, např. déle než 30 minut, jejich snížením na bezpečnou úroveň napětí.The advantage of connecting a hybrid voltage limiter and overvoltage protection according to the invention is that it can respond to both very fast, ie in the order of microseconds and slow, ie in the order of tens to hundreds of microseconds, overvoltage pulses, as well as dangerous overvoltages. lasting tens of minutes, eg longer than 30 minutes, by reducing them to a safe voltage level.
Objasnění výkresůExplanation of drawings
Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresů, na kterých znázorňuje obr. 1 principiální schéma zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany, obsahující první detekční a ovládací obvod pro kladnou půlvlnu střídavého napětí a druhý detekční a ovládací obvod pro zápornou půlvlnu střídavého napětí a zkratovací spínač svázaný mechanickou vazbou s poháněcím mechanismem zkratovacího spínače.The invention will be further elucidated by means of the drawings, in which Fig. 1 shows a schematic circuit diagram of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection, comprising a first detection and control circuit for a positive AC half-wave and a second detection and control circuit for a negative AC half-wave and a short-circuit switch by coupling with the drive mechanism of the short-circuit switch.
Obr. 2 znázorňuje principiální schéma zapojení prvního detekčního a ovládacího obvodu a druhého detekčního a ovládacího obvodu, vybaveného napěťově závislým spínačem.Giant. 2 shows a circuit diagram of a first detection and control circuit and a second detection and control circuit equipped with a voltage-dependent switch.
Příklady uskutečnění vynálezuExamples of embodiments of the invention
Zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany podle obr. 1 spočívá v tom, že k první připojovací svorce lak druhé připojovací svorce 2 jsou paralelně zapojeny jednak ochranný prvek 3, dále první detekční a ovládací obvod 4 svou třetí připojovací svorkou 20 a svou čtvrtou připojovací svorkou 21, dále druhý detekční a ovládací obvod 5 svou čtvrtou připojovací svorkou 21 a svou třetí připojovací svorkou 20, dále sériový řetězec tvořený prvním tyristorem 6 a nejméně dvěma prvními diodami 8 zapojenými v propustném směru, dále sériový řetězec tvořený druhým tyristorem 7 a nejméně dvěma druhými diodami 9 zapojenými v nepropustném směru, a dále je k nim zapojen zkratovací spínač J2, svázaný mechanickou vazbou 11 s poháněcím mechanismem 10, sestávajícím z drátu 23 ze slitiny kovů s tvarovou pamětí a z pružiny 24, vřazeným mezi druhou připojovací svorku 2 a uzel tvořený vodivým propojením katody prvního tyristoru 6 s anodou druhého tyristoru 7, přičemž řídicí elektroda prvního tyristoru 6 je spojena s pátou připojovací svorkou 22 prvního detekčního a ovládacího obvodu 4 a řídicí elektroda druhého tyristoru 7 je spojena s pátou připojovací svorkou 22 druhého detekčního a ovládacího obvodu 5.The connection of the hybrid voltage limiter and overvoltage protection according to FIG. 1 consists in that a protection element 3, a first detection and control circuit 4 with their third connection terminal 20 and its fourth connection terminal are connected in parallel to the first connection terminal 1 and the second connection terminal 2. 21, a second detection and control circuit 5 with its fourth connection terminal 21 and its third connection terminal 20, a series string formed by a first thyristor 6 and at least two first diodes 8 connected in the forward direction, a series string formed by a second thyristor 7 and at least two second diodes 9 connected in the impermeable direction, and a short-circuit switch J2 connected to them by a mechanical coupling 11 to a drive mechanism 10 consisting of a shape memory metal alloy wire 23 and a spring 24 interposed between the second connection terminal 2 and a conductive node is connected thereto. by connecting the cathode of the first thyristor 6 to the anode of the second thyristor 7, the control electrode of the first thyristor ru 6 is connected to the fifth connection terminal 22 of the first detection and control circuit 4 and the control electrode of the second thyristor 7 is connected to the fifth connection terminal 22 of the second detection and control circuit 5.
Ochranný prvek 3 je realizován buď varistorem, nebo bleskojistkou, nebo polovodičovým omezovačem, nebo paralelní kombinací nejméně dvou těchto elektronických prvků.The protection element 3 is realized either by a varistor, or a lightning arrester, or by a semiconductor limiter, or by a parallel combination of at least two of these electronic elements.
Poháněči mechanismus 10 je proveden z drátu 23 ze slitiny kovů s tvarovou pamětí, tzv. Shape Memory Alloy, ve zkratce SMA. Je vybaven pružinou 24, uzpůsobenou k transformaci drátu 23 ze slitiny kovů s tvarovou pamětí do výchozí pozice.The drive mechanism 10 is made of a wire 23 of a shape memory metal alloy, so-called Shape Memory Alloy, abbreviated SMA. It is provided with a spring 24 adapted to transform the shape memory metal alloy wire 23 into a starting position.
Drát 23 ze slitiny kovů s tvarovou pamětí reaguje na přetížení ochranného prvku 3 nad povolený limit zahřátím na horní transformační teplotu, přičemž se působením vzniklé síly vrátí do původního tvaru. Zkratovací spínač 12 po nezbytnou dobu zkratuje ochranný prvek 3, čímž jej ochrání proti poškození. Po odeznění přetížení a snížení teploty drátu 23 ze slitiny kovů s tvarovou pamětí pod dolní transformační teplotu, se pomocí pružiny 24, jež je součástí poháněcího mechanismu 10. drát 23 ze slitiny kovů s tvarovou pamětí vrátí do původní pozice a zkratovací spínač 12 se rozpojí.The shape memory metal alloy wire 23 reacts to the overload of the protective element 3 above the permitted limit by heating to the upper transformation temperature, while returning to its original shape by the action of the generated force. The short-circuit switch 12 short-circuits the protective element 3 for the necessary time, thus protecting it against damage. After the overload has subsided and the temperature of the shape alloy metal wire 23 has fallen below the lower transformation temperature, the shape memory metal alloy wire 23 is returned to its original position by means of the spring 24 which is part of the drive mechanism 10. The short circuit switch 12 is opened.
Výhodné provedení prvního detekčního a ovládacího obvodu 4 a druhého detekčního a ovládacího obvodu 5 je tvořeno trojpólem, mezi jehož třetí připojovací svorku 20 a čtvrtou připojovací svorku 21 jsou v sérii zapojeny první rezistor 13, třetí dioda 14 v propustném směru, druhý rezistor 15 a třetí rezistor 16, k němuž je paralelně připojen napěťově závislý spínač 17, přičemž mezi třetí připojovací svorku 20 a pátou připojovací svorku 22 je vřazen varistor 19, a současně je mezi pátou připojovací svorku 22 a katodu třetí diody 14 vřazen kondenzátor ]_8.A preferred embodiment of the first detection and control circuit 4 and the second detection and control circuit 5 is formed by a three-pole, between the third connection terminal 20 and the fourth connection terminal 21 a first resistor 13, a third diode 14 in the forward direction, a second resistor 15 and a third a resistor 16, to which a voltage-dependent switch 17 is connected in parallel, a varistor 19 being inserted between the third connection terminal 20 and the fifth connection terminal 22, and at the same time a capacitor 18 is inserted between the fifth connection terminal 22 and the cathode of the third diode 14.
První detekční a ovládací obvod 4 a druhý detekční a ovládací obvod 5 jsou elektricky identické, v obr. 1 jsou zapojeny antiparalelně k první připojovací svorce lak druhé připojovací svorce 2.The first detection and control circuit 4 and the second detection and control circuit 5 are electrically identical, in Fig. 1 they are connected in antiparallel to the first connection terminal 1 to the second connection terminal 2.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Zapojení hybridního omezovače napětí a přepěťové ochrany podle tohoto vynálezu je využitelné všude tam, kde je třeba zajistit ochranu osob, přístrojů, strojů a kovových konstrukcí proti nebezpečnému dotykovému napětí, proti přepětí a ochranu před působením bludných elektrických proudů. Oproti známým zapojením poháněči mechanismus svázaný mechanickou vazbou se zkratovacím spínačem nepotřebuje žádný pomocný zdroj napájení a má neomezenou životnost.The connection of the hybrid voltage limiter and overvoltage protection according to the invention can be used wherever it is necessary to provide protection of persons, devices, machines and metal structures against dangerous contact voltage, overvoltage and protection against stray electric currents. In contrast to the known connections, the drive mechanism bound by a mechanical connection to the short-circuit switch requires no auxiliary power supply and has an unlimited service life.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-77A CZ307538B6 (en) | 2013-02-06 | 2013-02-06 | Connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-77A CZ307538B6 (en) | 2013-02-06 | 2013-02-06 | Connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ201377A3 CZ201377A3 (en) | 2014-08-13 |
| CZ307538B6 true CZ307538B6 (en) | 2018-11-21 |
Family
ID=51293395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2013-77A CZ307538B6 (en) | 2013-02-06 | 2013-02-06 | Connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ307538B6 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ2017143A3 (en) * | 2017-03-15 | 2018-08-08 | Saltek S.R.O. | A voltage limiter with overvoltage protection |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4695916A (en) * | 1984-12-24 | 1987-09-22 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Protector circuit |
| EP0462694A2 (en) * | 1990-06-21 | 1991-12-27 | Electric Power Research Institute, Inc | Protective device for temporary system overvoltages |
| DE4402023A1 (en) * | 1993-12-07 | 1995-06-08 | Elpro Ag | Overvoltage protection device for electrified rail track |
| JPH1066262A (en) * | 1996-08-12 | 1998-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Reactive power regulator |
| US6459559B1 (en) * | 1999-01-14 | 2002-10-01 | Dale Jack Christofersen | Thyristor controlled dynamic voltage suppressor for electric power systems |
| CN2624495Y (en) * | 2003-05-08 | 2004-07-07 | 苏州维运科技有限公司 | Triple-pole solid tube resettable security unit |
| US20090107977A1 (en) * | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Kazuo Kino | Heating device of shape memory alloy member |
-
2013
- 2013-02-06 CZ CZ2013-77A patent/CZ307538B6/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4695916A (en) * | 1984-12-24 | 1987-09-22 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Protector circuit |
| EP0462694A2 (en) * | 1990-06-21 | 1991-12-27 | Electric Power Research Institute, Inc | Protective device for temporary system overvoltages |
| DE4402023A1 (en) * | 1993-12-07 | 1995-06-08 | Elpro Ag | Overvoltage protection device for electrified rail track |
| JPH1066262A (en) * | 1996-08-12 | 1998-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Reactive power regulator |
| US6459559B1 (en) * | 1999-01-14 | 2002-10-01 | Dale Jack Christofersen | Thyristor controlled dynamic voltage suppressor for electric power systems |
| CN2624495Y (en) * | 2003-05-08 | 2004-07-07 | 苏州维运科技有限公司 | Triple-pole solid tube resettable security unit |
| US20090107977A1 (en) * | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Kazuo Kino | Heating device of shape memory alloy member |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ201377A3 (en) | 2014-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106786459B (en) | Surge protection circuit and electronic device using same | |
| TR201807423T4 (en) | Overvoltage circuit breaker with a rotational disk and electronic mechanism to improve operating reliability. | |
| SI23749A (en) | Redundant overvoltage arrester with rotary disc and with addition of electronic assembly for providing extension of lifetime of overvoltage element | |
| US20130128398A1 (en) | Serial surge suppression and overload protection optimization device | |
| CN105811369A (en) | Bypass protection device for high-voltage DC circuit breaker and protection method thereof | |
| CA2568003A1 (en) | Surge protection device | |
| CN101170257A (en) | Backup protection unit for surge protectors | |
| CN101895108A (en) | Surge protection system | |
| CN202282601U (en) | Protection circuit combining high-polymer phenylthiocarbamide (PTC) thermistor and piezoresistor | |
| CN112602244B (en) | Multi-stage protection device for overcurrent and overvoltage protection type power transmission | |
| CN112602243B (en) | Multi-stage protection device for overcurrent and overvoltage protection type power transmission | |
| WO2012171995A1 (en) | Fast bypass device | |
| CN212231086U (en) | Protective circuit | |
| CZ307538B6 (en) | Connection of a hybrid voltage limiter and overvoltage protection | |
| CN204967222U (en) | Overcurrent protection structure | |
| US20120287548A1 (en) | Surge protector | |
| RU174488U1 (en) | Surge Protection Device | |
| US8724283B1 (en) | A.C. power line surge protectors | |
| CN102403711A (en) | Resettable fuse type self protection overvoltage overcurrent protection circuit | |
| CZ25741U1 (en) | Circuit arrangement of voltage hybrid limiter and overvoltage protection | |
| CN102403710A (en) | Thermistor type overvoltage/overcurrent protection circuit | |
| CN212588082U9 (en) | Power supply circuit applying overvoltage protector | |
| CN110475690B (en) | Voltage limiter with overvoltage protection | |
| CN201260066Y (en) | Control circuit for multifunctional protection socket | |
| CN102403707A (en) | Double-thermistor self-protective overvoltage/overcurrent protection circuit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20240206 |