устройство для индикации наличия переменного напряжения

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ НАЛИЧИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее трехцветный индикатор, состоящий из первого и второго светодиодов разного цвета свечения, излучающих на общий световод, первый вывод индикатора соединен через первый элемент ограничения тока с первым зажимом устройства для подключения первых выводов источника напряжения и коммутационного элемента, второй вывод через второй элемент ограничения тока соединен с вторым зажимом устройства для подключения вторых выводов источника напряжения и нагрузки, а средний вывод индикатора соединен с третьим зажимом устройства для подключения второго вывода коммутационного элемента и первого вывода нагрузки, первый и второй диоды, отличающееся тем, что, с целью упрощения реализации устройства, катоды первого и второго светодиодов соединены со средним выводом трехцветного индикатора, катоды первого и второго диодов соответственно с первым и вторым выводами трехцветного индикатора, а аноды с его средним выводом.

Описание изобретения к патенту

Устройство относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля многофазных напряжений переменного тока.

Известно устройство для индикации переменного напряжения, содержащее делитель напряжения из двух вентильных элементов ограничения тока, включенный на источник переменного напряжения, коммутационный элемент, включенный между потенциальными клеммами источника и нагрузки, а также биполярный элемент индикации, включенный между средней точкой делителя напряжения и потенциальным выводом нагрузки [1]

Недостатком устройства является возможность работы только при наличии нагрузки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство [2] содержащее двуцветный элемент индикации, выполненный из последовательно и согласно включенных двух светодиодов, первый вывод которого соединен с потенциальной клеммой источника переменного напряжения и первым выводом коммутационного элемента, второй вывод с вторыми выводами источника и нагрузки через соответственно первый и второй резисторы, а общий вывод двухцветного элемента индикации соединен с вторым выводом коммутационного элемента, соединенного с первым выводом нагрузки.

Недостатками этого устройства являются сложность реализации из-за отсутствия промышленных двухцветных и трехцветных элементов индикации с согласно включенными светодиодами и невозможность исключения потерь активной мощности в балластных элементах при высоких напряжениях сети переменного тока, когда также необходимо введение высоковольтных диодов.

Целью изобретения является упрощение реализации устройства.

Для этого в устройство для индикации наличия переменного напряжения, содержащее трехцветный индикатор, первый вывод которого соединен через первый элемент ограничения тока с первым зажимом устройства для подключения первых выводов источника напряжения и коммутационного элемента, второй вывод через второй элемент ограничения тока соединен с вторым зажимом устройства для подключения вторых выводов источника напряжения и нагрузки, а средний вывод соединен с третьим зажимом устройства для подключения второго вывода коммутационного элемента и первого вывода нагрузки, введены первый и второй диоды, катоды первого и второго светодиодов соединены со средним выводом трехцветного индикатора, катоды первого и второго диодов соединены соответственно с первым и вторым выводами трехцветного индикатора, а аноды с его средним выводом, а в качестве элемента ограничения тока использованы конденсаторы.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит трехцветный индикатор 1, состоящий из первого 2 и второго 3 светодиодов соответственно красного и зеленого цвета свечения, излучающих на общий световод. Первый вывод индикатора соединен через первый элемент 4 ограничения тока с первым зажимом 5 устройства для подключения первых выводом источника 6 напряжения и коммутационного элемента 7, второй вывод через второй элемент 8 ограничения тока соединен с вторым зажимом 9 устройства для подключения вторых выводов источника 6 напряжения и нагрузки 10, а средний вывод соединен с третьим зажимом 11 устройства для подключения второго вывода коммутационного элемента 7 и первого вывода нагрузки 10, а также с диодами 12 и 13. Катоды первого 2 и второго 3 светодиодов соединены со средним выводом трехцветного индикатора 1, катоды первого 12 и второго 13 диодов соединены соответственно с первым и вторым выводами трехцветного индикатора 1, а аноды с его средним выводом. Элементы 4 и 8 ограничения тока могут быть выполнены в виде резисторов, конденсаторов или последовательных RC-цепей.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника 6 переменного напряжения и исправном коммутационном элементе 7 в положительный полупериод ток проходит через элементы 7, 13 и 8, а в отрицательный через элементы 7, 3 и 8. При этом светится зеленым светом светодиод 3 и световод индикатора 1, указывая на наличие напряжения и исправность коммутационного элемента 7.

При неисправности коммутационного элемента 7, например сгорании плавкой вставки, ток проходит в отрицательный полупериод напряжения через элементы 4, 12 и 10, а в положительный через элементы 4, 2 и 10. При этом светится красным светом светодиод 2 и световод индикатора 1, указывая на неисправность коммутационного элемента 7 и отсутствие напряжения на нагрузке 10.

При обрыве в цепи нагрузки 10 и неисправном коммутационном элементе 7 ток проходит в отрицательный полупериод напряжения через элементы 4, 12, 3 и 8, а в положительный через элементы 4, 2, 13 и 8. При этом светится зеленым светом светодиод 3 и красным светом светодиод 2, а световод индикатора 1 светится желтым светом, указывая на неисправность коммутационного элемента 7 и обрыв в цепи нагрузки 10.

В качестве трехцветного индикатора 1 могут быть использованы промышленные трехцветные светодиоды АЛ331А, АЛ331М, 3Л221А.

В качестве элементов ограничения тока могут быть использованы резисторы, конденсаторы либо конденсаторы с включенными последовательно резисторами ограничения пусковых токов. В последнем случае практически исключаются активные потери в элементах ограничения тока независимо от уровня напряжения сети и тока через светоизлучающие элементы.

В качестве коммутационных элементов могут быть использованы плавкие предохранители, контактные группы реле и датчиков.

Благодаря указанному составу и функциональным связям значительно упрощается реализация устройства, появляется возможность исключения активных потерь в элементах ограничения тока при любых напряжениях сети и токах светоизлучающих элементов.