Устройство для защиты от утечки тока на землю Советский патент 1986 года по МПК H02H3/17 

12708

измерительного блока 10 вьше урювня срабатывания исполнительного органа . 11, которьш в этом случае блокирует подачу силового тока в цепь нагрузки. Угол отпирания тиристоров устанавливается из условия получения выпрямленного тока заданной величиной. Работа тиристоров сопровогкдается появлением в цепи измерительного органа высших гармоник, которые

накладываются на ток оперативного источника. Наличие конденсатора 12 позволило создать обходную цепь для протекания тока высших гармоник че-. рез малое внутреннее сопротивление источника 13 на землю, не влияя на ток оперативного источника в цепи измерительного органа, что обеспечило повьппение селективности защиты. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, и в частности к устройствам защиты от утечки тока на землю в смешанной электрической сети переменного трехфазного и постоянного токов.Цель JV изобретения - повьшение селективности при использовании устройства в сети с управляемым выпрямителем. Переменный ток с источника 13 через последовательно соединенные изме; рительн.ый блок 10, заграждающий фильтр в и фильтр присоединения 1 прикладывается к контролируемой сети и через емкости 15 и резисторы 16 утечек замыкается на землю. Если на тиристоры управляемого выпрямителя 14 не подаются отпирающие импульсы с внешнего блока управления, то силовой ток не поступает в нагрузку, в цепи измерительного узла протекает только ток оперативного источника и устройство защиты осуществляет преW дупредительный контроль сопротивления изоляции в цепи аккумулятора 17. Если сопротивление изоляции ниже допустимого, то оперативный ток в цепи

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты электрических линий,машин и приборов, и предназначено для осуществления защиты от утечки тока на землю в смешанной электрической сети переменного трехфазного и постоянного токов преимущественно в сетях с тиристорными зарядными и зарядно-разрядными устройствами для шахтных тяговых аккумуляторных батарей.

Цель изобретения - повышение селективности при использовании устройства в сети с управляемым выпрямителем.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для защиты от утечки тока на землю.

Устройство для защиты от утечки тока на землю содержит фильтр 1 присоединения к сети вьшрямленного напряжения, состоящий из первого и второго дополнительных резисторов 2 и 3 первого и второго конденсаторов 4 и 5, заграждающий фильтр 6, вьшолненный в виде параллельно соединенных цепей - первой из третьего конденсатора 7 и резистора 8 и дросселя 9, измерительный блок 10, исполнительный орган 11, дополнительный четвертый конденсатор 12, источник 13 оперативного переменного тока в виде феррорезонансного делителя частоты.- На схеме указаны также тиристорный выпрямитель 14, резистивноемкостная утечка 15 и 16 и аккумуляторная батарея 17.

Первая выходная клемма источника 13 оперативного переменного тока заземлена, а вторая через последова тельно соединенные измерительный

I .2.

блок 10, заграждающий фильтр 6, подключена к общей точке 1 присоединения. К выходу измерительного блока 10 подключен исполнительный орган 1 Четвертый конденсатор 12 подключен к точке соединения третьего конденсатора и резистора заграждающего фильтра и к точке соединения измерительного блока 10 и источника 13 оперативного тока.

Устройство работает следующим образом.

Переменньш ток с источника 13 через последовательно соединенные измерительньй блок 10, заграждающий фильтр 6 и фильтр 1 присоединения прикладывается к контролируемой сети и через емкости 15 и резисторы 16 утечек замыкается на землю. Если на тиристоры управляемого выпрямителя 14 не подаются отпирающие импульсы с внешнего блока управления (не показан) , то силовой ток не поступает в нагрузку, в цепи измерительного узла протекает только ток оперативного источника, и устройство

защиты осуществляет предупредительный контроль сопротивления изоляции в цепи аккумулятора 17. Элементы схемы рассчитаны по заданному минимальному допустимому сопротивлению изоляции и заданной чувствительности исполнительного органа. Если сопротивление изоляции ниже допустимого, то оперативный ток в цепи измерительного блока 10 вьше уровня

срабатывания исполнительного органа 11. Исполнительньй орган 10 блокирует в этом случае подачу силового тока в цепь нагрузки, например, размыкая цепь магнитного пускателя на стороне переменного тока силового источника питания. В нормальном режиме функционирования, когда сопротивление изоляции в цепи нагрузки выше минимально допустимого, осуществляется подача тока на заряд или разряд аккумулятора 17. Угол отпирания тиристоров устана ливается из условия получения заданной величины вьтрямленного тока. Ра бота тиристоров с углами отпирания, не равными 0°, сопровождается появлением высших гармоник в цепи измерительного органа, имеющих большие амплитуды. Высшие гармоники накладываются на ток частоты 25 Гц оперативного источника, протекающий в кон тролируемой цепи. Токи высших гармоник протекают через конденсатор 4 и резисторы 2 и 3, конденсаторы 7 и 12 и через малое внутреннее сопротивление выхода источника 13 на землю. В то же время оперативньй ток частотой 25 Гц, пропорциональный сопротив лению утечек 15 и 16, поступает через измерительный блок 10, заградительный фильтр, фильтр присоединения в контролируемую сеть. Как только величина тока,, протекающего через измерительный блок 10, превысит уставку, срабатывает исполнительный орган 11, снимая запускающие импульсы в цепях управления тиристорами и отключая, таким образом, силовую сеть. изобретения Устройство для защиты от утечки тока на землю, содержащее источник оперативного переменного тока в виде феррорезонансного делителя частоты, первая выходная клемма заземлена, вторая клемма которого через последовательно соединенные измерительный блок, заграждающий фильтр подключена к общей точке фильтра присоединения, связанного с сетью, которая образована соединением первых выводов первого и второго конденсаторов, а к выходу измерительного блока подключен иеполнительньй орган, при этом заграждающий фильтр вьшолнен в виде двух параллельно соединенных цепей, первая из которых состоит из последовательно соединенных третьего конденсатора и резистора, а вторая из дросселя, отличающееся тем, что, с целью повьштения селективности при использовании устройства в сети с управляемыми выпрямителями, в него введены четвертый конденсатор, а в фильтр присоединения введены два дополнительных резистора, каждый из которых включен между вторым выводом соответствующего конденсатора и проводом сети, а четвертьй конденсатор подключен одним выводом к точке соединения третьего конденсатора и резистора заграждающего фильтра, а вторым выводом подключен к точке соединения измерительного блока и источника оперативного переменного тока.