Устройство для токовой защиты электроустановки от перегрузок и коротких замыканий с зависимой характеристикой времени срабатывания Советский патент 1987 года по МПК H02H3/08 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейнпй защите, и может быть преимущественно использовано в блоках зац;иты селективных автоматических выключателей напряжением до 1000 В.

Целью изобретения является упрош.е ние устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

В состав устройства входят датчик 1 тока, преобразователь 2 тока в напряжение, блок 3 сравнения на основе компаратора подачей сигналов на его инвертирующий вход, блок 4 задания уставки, например делитель напряжения, блок 5 выдержки времени, например КС-цепь, и выходное устройство 6 Компаратор 3 подключен к другим блокам 2 и 4 через резисторы 7,8 и 9. Дополнительно введенная цепь содержи переменный резистор 10 и биметаллический элемент 11, например пластинку или проволоку из биметалла, с замыкающим контактом 12.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии выполняется условие

Ул

R.

R.

где Ug - входной сигнал компаратора 3, подаваемый с выхода блока 2;

и) - напряжение уставки, подава- емо.е на компаратор 3 с выхода блока 4.

Знаки и j, и и ,j противоп 1ло-.-:ны. На выходе компаратора 3 .сигнал отсутствует (с этой целью в цепи обратной связи операционного усилителя со- ответств по1цим образом может быть включен диод).

При возникновении короткого замыкания в занщщаемой сети (установке) резко возрастает U . Соотношение входных сигналов компаратора 3 меняется

Uex

RT+R

. Uv

R ,

что приводит к его мгновенному срабатыванию. На выходе компаратора 3 появляется напряжение, при этом начинает работать блок 5 вьщержки времени, а затем выходное устройство 6, после чего отключается поврежденная установка.

306892

При перегрузках в защищаемой электроустановке ув зличение Ugy недостаточно для гывания компаратора 3. Однако с увеличением U растет ток, протекающий через биметаллический элемент 11. Величина этого тока, если пренебречь собственным сопротивлением биметаллического элемента 11,

10

т - IL к

10

Начинается нагрев элемента 11, который происходит тем быстрее, чем больше ток через него протекает (этим

достигается обратно-зависимая характеристика срабс 1тывания, которая может регулироваться также переменным резистором 10).. Нагрев биметаллического элемента 11 приводит к его механической деформации и замыканию контакта 12, которьй шунтирует резистор. 7. Соотношения величин резисторов 7,8 и 9 выбраны с учетом значений И, и, так, что после шунтирования резистора 7 выполняется соотношение

R/

Uv R«

Это обеспечивает срабатывание компаратора 3 и последующее срабатывание выходного устройства 6.

Таким образом, в устройстве достигнуто уменьшение количества операционных усилителей (с трех до одного) и уменьшение количества блоков вьщержки времени (с двух до одного).

5

Формула изобретения QУстройство для токовой за1циты

электроустановки от перегрузок и коротких замыканий с зависимой характеристикой времени срабатывания, содержащее преобразователь тока в напряже- д ние, вход которого подключается к

датчику тока электроустановки, первый резистор, один вывод которого соединен с входом блока сравнения, выполненного в виде компаратора, блок задания установок, выход которого через второй резистор соединен с инвертирующим входом блока сравнения, выход которого через блок выдержки времени подключен к выходному органу, пере- менньш резистор,, отличающееся тем, что, с целью упрощения, вход блока задания уставок подключен к первому выходу преобразователя тока Б напряжение, регулируемый вывод

1330689

переменного резистора соединен с вто-такт биметаллического элемента подсорым выходом преобразователя тока вединен параллельно вновь введенному

напряжение, второй вывод этого же ре-третьему резистору, который включен

эистора через вновь введенный биме-между вторым выходом преобразователя

таллический элемент подключен к общейтока в напряжение и другим выводом

трчке устройства, а размыкающий кон-первого резистора.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите, и может быть использовано в блоках защиты селективных автоматических выключателей напряжением до 1000 В. Цель изобретения - упрощение устройства - достигается уменьшением операционных усилителей с трех до одного и уменьшением количества блоков выдержки времени с двух до одного. При перегрузках нагрев биметаллического элемента 11 приводит к его механической деформации и замыканию контакта 12, который шунтирует резистор 7 и уменьшает вьщержку времени устройства. 1 ил. (Л со со о Од 00 со