Устройство для защиты от замыкания на землю в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью Советский патент 1983 года по МПК H02H3/16 

Изобретение относится к устройствам для защиты от утечек и замык ний на землю в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью и может быть использовано, в первую очередь, в быстродействующи взрывобезопасных автоматических выключателях и других взрывозащище ных электрических аппаратах для угольных и сланцевых шахт. Известны устройства защиты, содержащие две искусственные нулевые точки и два выпрямительных мос на-выходы которых подключены регул руемые резисторы tl3. Недостатком такцх устройств явл ется сложность отстройки их на одну н ту же уставку срабатывания, так ка уставка выбирается независимыми регу лируемыми резисторами. Известно также устройство защиты содержащее две искусственные нулевые точки, собранные на активных к реактивных элементах, каждая изкоторых связана с диагональю переменного тока выпрямительного моста, к диагонали постоянного тока кото:рого подключен резистор с регулируемым бопротивлением, конденсатор, подключенный между искусственной нулевой точкой, собранной на активных элементах, и выпрямительным мостом, блок временной задержки, исполнительМый блок, которое значи-тельно уменьшает зону нечувствитель ности за счет сдвига токов нулевой ,последовательности, упрощает устройство и его отстойку тем, что вместо двух резисторов с регулируемым сопротивлением установлен один спаренный резистор с регулируемым сопротивлением 12, Недостатком данного устройства является то, что с изменением устав ки срабатывания изменяется входное напряжение исполнительного блока и время задержки срабатывания вследствие изменения активного сопротивления во входной цепи исполнительно го блока и в цепочке временной задержки . Ток напряжения нулевой последова тельности большей величины течет через сопротивление одного резистор а часть другого сопротивления спаipeHHoro рез-НС тора включается во входную цепь исполнительного блока и в цепочку временной задержки, поэтому при изменении уставки с целью повыш ния чувствительности одновременно уменьшается вхбдное напряжение испо нительного блока и уменьшается врем задержки срабатывания, что влечет за собой с нижение быстродействия устройства защиты. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства защиты путем введения постоянной временной задержки, не зависящей от изменения уставки срабатывания и повышения входного напряжения исполнительного блока при повышении чувствительное- ти срабатывания устройства защиты. Поставленная цель достигается тек(, что в устройство для защиты от замыкания на землю в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью, содержащее две искусственные нулевые точки, собранные на активных и реактивных элементах, выпрямительный мост, конденсатор, подключенный между одной из искусственных нулевых точек и выпрямительным мостом, первый и второй резисторы, связанные функционально Ьлок временной задержки иисполнительный блок, дополнительно введены два диода, включенные встречно в диагональ постоянного тока выпрямительного моста, При этом точка соединения диодов подключена к земле, а к . аноду и катоду выпрямительного моста подключены последовательно первый резистор ивторой регулируемый резистор, шунтированный блоком временной.- задержки, при этом исполнительный блок подключен к катоду выпрямительного моста и подвижному контакту второго регулируемого, резистора, при этом первый резистор , может быть выполнен регулируемым. На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройСтва. Устройство содержит две искусств венные нулевые точки, одна из которых собрана из активных элементов 1, а другая - из реактивных элементов 2 (на конденсаторах), выпрямительный мост 3, диоды 4 и 5, резистор б постоянного сопротивления, резистор 7 с регулируемым сопротивлением, исполнительный блок 8, который срабатывает при определенной величине тока утечки, подавая сигнал на отключение быстродействующего выключателя 9, конденсатор 10, блок 11 временной задержки (выполнен, напри-, мер, на конденсаторе). В нормальном режиме работы трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью потенциалы искусственных нулевых точек равны потенциалу земли и потому ток через резисторы 6 и 7 не течет, напряжение на входе исполнительного блока 8 равно нулю.- При однофазном замыкании или утечке на землю выпрямленный ток напряжения нулевой последовательности течет через резисторы 6 и 7, иод 4 и 5 от искусственной нулевой точки которая имеет выше о абсолютному значению. При достижении напряжения на ходе, равном уотановке срабатыва.ния исполнительного блока 8, последний выдает сигнал на отключение выключателя 9.

Установка срабатывания исполнительного блока 8 выбирается реэистором 7, а время задержки - общим сопротивлением резисторов 6 и 7.

Предлагаемое устройство повышает быстродействие защитного отключения,

оно конструктивно проще, так как не содержит остродефицитных большегабаритных спаренных резисторов. Кроме того, в нем уменьшено число механических подвижных контактов, что повышает надежность уст Яэйства, сокращает по времени процесс его от-i стройки. Все это немаловажные факторы при эксплуатации таких устройств в шахтных условиях.

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЬЖАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАН НОЙ НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее две искусственные нулевые точки, собранные на активных и реактивных элементах, выпрямительный мост,конденсатор,подключенный между одной из искусственных нулевых точек и выпрямительнйм мостом, первый и вто рой резисторы, связанные функционально блок временной задержки и испол нительный блок, отличающеее я тем, что, с целью повышения быстродействия, дополнительно введены два диода, включенные встречно в диагональ постоянного тока выпрямительного моста, при этом точка соединения диодов подключена к земле, а k аноду и катоду выпрямительНО17О моста подключены последовательно первый резистор и второй регулируемый резистор, шунтироваиный блоком временной згщержки, при этом исполнительный блок подключен к катоду выпрямительного моста и подШ вижному контакту второго регулируемого резистора . 2. Устройстйо по п. 1, о т л ич а Ющ е е с я тем, что, с целью изменения временной задержки, первый § резистор выполнен регулируемым. О: эо :С ID ND