Устройство для защитного отключения в трехфазной сети с изолированной нейтралью Советский патент 1987 года по МПК H02H3/17 

Horo блока 7, и при дальнейшем увели чении тока-1

on

который за все время

своего изменения превышает эталонный ток I „. , транзистор блока 7 остается в открытом состоянии. Выходное реле блока 7 не взводится, и его контакт остается в закрытом состоянии. ПромеИзобретение относится к устройствам для запштного отключения в трехфазных электрических сетях с изолиро ванной нейтралью трансформатора.

Цель изобретения - повышение быст родействия отключения при подаче напряжения в сеть с поврежденной изоляцией.

На фиг.1 Приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы изме нения токов оперативного и эталонного источников при подаче напряжения на сеть с поврежденной изоляцией соответственно в известном и предлагае мом устройствах.

Устройство содержит постоянный оперативный источник 1, присоединительный дроссель-трансформатор 2, компенсируювшй дроссель 3 и разделительный конденсатор Д, первый 5 и второй 6 резисторы, транзисторный из мерительный блок 7 с выходным реле. Вход транзисторного блока 7 зашунти- рован диодом 8, к которому присоединен через пусковой ограничитель 9 нарастающей амплитуды эталонного тока источник 10 однополярного импульс него тока, К источнику 11 питания подключена цепь промежуточного реле 12, состоящая из последовательно ь включенных резистора, размыкающего контакта выходного реле транзисторного блока 7, Параллельно контакту и реле 12 подключен конденсатор. Контакты промежуточного реле 12 (не показаны) воздействуют на расцепители или отключающую катушку автоматического выключателя 13, который осущест вляет отключение защищаемой трехфазной сети при повреждении изоляции 14 Устройство работает следующим образом.

жуточное pej-ie 12 срабатывает бея временной задержки. Наличие временной задержки в цели эталонного источника повьшшет быстродействие устройства при подаче напряжения на сеть с поврежденной изоляцией на время t ritp . 3 шт.

5

10

15

20

25

30

35

40

при отсутствии повреждения изоляции 14 оперативный ток Igp, пропорциональный постоянному напряжению оперативного источника 1, замыкается по цепи: земля, резистор 5 обмотки дросселя 3, резистор 6, переход эмиттер-база транзистора транзисторного блока 7. При этом эталонный ток 1 , пропорциональный мгновенным значениям однополярных импульсов эталонного источника 10, протекает через диод 8 и пусковой ограничитель 9. В результате этого разностный ток между эт периодически открывает и закрывает транзистор блока 7. В нормальном режиме работы устройства и отсутствии повреждений в сети через обмотку выходного блока 7 реле протекает ток разряда конденсатора, подключенного к транзистору блока 7. Величина -этого тока является достаточной для срабатывания реле выходного реле блока 7 и удержания его якоря в притянутом состоянии.

Контакт указанного реле в цепи промежуточного реле 12 размыкается. Реле 12 обесточено. Автоматический выключатель 13 не блокируется. При появлении повреждения изоляции 14 оперативный ток 1, увеличивается, превьшает амплитудное значение эталонного тока Ig-j. и открывает транзистор блока 7. Выходное реле обесточивается и своим контактом замыкает цепь промежуточного реле 12, которое срабатывает с помощью.автоматического выключателя 13 производит отключение поврежденной сети.

Йри подаче напряжения на сеть с поврежденной изоляцией оперативный ток замыкается через.резистор 14, прксоединительньм дроссель-трансфор- матор 2, компенсируюпшй дроссель 3, резистор 6 и вход транзистора блока

313

7. При этом нарастание оперативного тока происходит следующим образом. При отсутствии временной задержки в цепи эталонного тока (фиг.2) оперативный ток с нулевого значения достигает, тока взвода 1. транзисторного реле и разностный ток между I и периодически открывает и закрывает транзистор блока 7, в результате чего выходное реле блока 7 срабатывает и удерживает свой якорь в притянутом состоянии, а контакт его остается разомкнутым.

Затем оперативный ток 1, достигает порогового значения (. результате этого .транзистор блока 7 открывается, выходное реле отпускает свой якорь и своим контактом замыкает цепь промежуточного реле 12, которое с помощью автоматического выключателя про изводит отключение сети. При этом отключение происходит с выдержкой времени , которое определяется временем периодической работы транзистора блока 7, пока оперативный ток от достигает значения . При наличии пускового ограничителя 9 нарастающей амплитуды эталонного тока в цепи эталонного источника, если его постоянная времени больше или равна постоянной времени оперативного источника (фиг.З), оперативный ток уже при значении , открывает транзистор блока 7 и при дальнейшем, увеличении I, который за все время своего из-

эт

оп менения превышает эталонный ток I

транзистор блока 7 остается в открытом состоянии.

Выходное реле блока 7 не взводится и его контакт остается Б закрытом состоянии. Промежуточное реле 12 срабатывает без временной задержки . Наличие временной задержки в цепи эталонного источника повышает быстродействие устройства при подаче напряжения на сеть с поврежденной изоляцией 14 на время . При этом наличие временной задержки в цепи.эталон154 .

кого источника, постоянная времени которого больше или равна постоянной времени цепи постоянного оперативного источника при поврежденной изоляции и меньше ее (кривая Ion Фиг.З) при бесконечно большом сопротивлении изоляции 14, практически не изменяет время взвода выходного реле блока 7 при подаче напряжения на сеть, когда изоляция находится в допустимых по условиям безопасности пределах.

5Ш 52025 3035

40зФормула изобретения

Устройство для защитного отключения в трехфазной сети с изолированной нейтралью, содержащее присоединительный дроссель-т рансформатор, входные выводы которого служат для подключения к фазным проводам сети, а выходные объединены и подключены через первый резистор к земле, а через компенсирующий дроссель к первому - вводу разделительного конденсатора и первому вводу второго резистора, при этом второй вывод-разделительного конденсатора подключен к зеьте, а второй вывод второго резистора подключен к первому входу транзисторного измерительного блока с выходным реле и катоду диода, анод которого через источник оперативного тока подключен также к земле, источник одно- полярного импульсного тока, плюсовой зажим которого- подключен к второму входу транзисторного измерительного блока с выходным реле и аноду диода, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия отключения при подаче напряжения в сеть с поврежденной изоляцией, в него введен пусковой ограничитель нарастаю- щей амплитуды, включенный между минусовым зажимом источника однополярно- го импульсного тока и первым входом транзисторно го измерительного блока с выходным р еле.

on

Фиг.З

Фиъ,2

Редактор М, Бланар

Составитель Н. Чутчев

Техред Л.Олийнык Корректор С. Шекмар

Заказ 31 19/51

Тираж 617 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты от утечки тока в сети с изолированной нейтралью. Цель изобретения - повышение быстродействия отключения при подаче напряжения в сеть с поврежденной .изоляцией. При наличии jjycKOBoro ограничителя 9 нарастаюп;ей амплитуды эталонного тока Б цепи эталонного источника, если его постоянная времени . больше или равна постоянной времени оперативного источника, оперативный ток TJJP уже при значении тока взвода Igj открывает транзистор измеритель-. (Л