Устройство для защитного отключения в сети постоянного тока Советский патент 1988 года по МПК H02H3/16 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты от токов утечки Б сетях постоянного тока.

Целью изобретения является обеспечение его работоспособности в сети с токами утечки произвольной величины и полярности за счет автоматической компенсации магнитного потока, созда- ваемого в магнитопроводе датчика естественными токами утечки.

На чертеже представлена схема уст ройства.

Устройство содержит коммутацион- ньш аппарат 1 с обмотками 2 и 3,датчик 4 тока утечки с дополнительными обмотками 5-7, генератор 8 переменного тока, провода 9 и 10 защитной сети, пиковые детекторы 11 и 12,диф- ференциальный блок 13 и фильтр 14 низкой частоты.

Устройство работает следующим образом.

С генератора 8 на обмотку 6 датчи- ка 4 тока утечки и обмотку 2 коммутационного аппарата 1 поступает сигнал, например синусоидальный. Величина сигнала такова, что создаваемая им индукция в магиитопроводе датчика 4 перекрывает всю линейную часть кривой намагничивания. С обмотки 5 датчика 4 трансформированный сигнал поступает на обмотку 3 коммутационного аппарата I, взаимно компенсируется и якорь коммутационного аппарата 1 удерживается полем постоян-ного магнита.

При появлении тока утечки происходит подмагничивание сердечника, в результате чего происходит ограничение той полуволны сигнала генератора 8, полярность которой совпадает с полярностью тока утечки. Трансформированный сигнал с обмотки 5 поступает на пиковые детекторы положительной и отрицательной полуволн сигнала и на дифференциальный блок 13, например дифференциальный усилитель, который выделяет разность амплитуд с учетом их знака. С выхода дифференциального блока 13 через фильтр 14 низкой частоты управляющий сигнал поступает на дополнительную обмотку 7 датчика 4,при этом направление магнитного потока, создаваемого обмоткой 7, компенсирует магнитный поток, вызванный током утечки. Если скорость изменения тока утечки невелика, что имеет место при старении изоляции, то фильтр 14 не вносит существенной погрешности в процесс подстройки компенсации и величина разбаланса магнитных потоков катушек 2 и 3 коммутационного аппарата 1 недостаточна для его срабатывания .

В случае замыкания на землю или прикосновения человека к проводу защищаемой сети происходит быстрое (скачкообразное) изменение тока утечки в сети, при этом компенсирующий сигнал с фильтра 14 поступает с некоторым запаздыванием, что приводит к разбалансу магнитных потоков катушек 2 и 3 коммутационного аппарата 1 и его срабатыванию.

Применение изобретения позволяет обеспечить защиту от тока утечки как в одно-, так и двуполярных сетях постоянного тока с различными значениями тока утечки.

Формула изобретения

Устройство для защитного отключения в сети постоянного тока, содержащее коммутационный аппарат, датчик тока утечки с тремя вторичными обмотками и генератор переменного тока, к выходу которого подключены последовательно включенные первая вторичная обмотка датчика и одна из обмоток коммутационного аппарата, вторая обмотка которого подключена к второй вторичной обмотке указанного датчика отличающееся тем, что, с целью обеспечения работоспособности устройства в сети с током утечки произвольной величины и полярности путем автоматической компенсации магнитного потока, создаваемого в магнитопроводе датчика тока естественными токами утечки, в него дополнительно введены подключенные к второй вторичной обмотке датчика пиковые детекторы положительной и отрицательной полярности, выходы которых подключены к входам вновь введенного дифференциального блока, выход которого через вновь введенный фильтр низких частот подключен к третьей вторичной обмотке датчика.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для защиты от токов утечки в сетях постоянного тока. Цель изобретения - обеспечение работоспособности в сети с токами утечки произвольной величины и полярности за счет автоматической компенсации магнитного потока, создаваемого в магнитопроводе датчика естественными токами утечки. При старении изоляции, когда скорость изменения тока утечки невелика, фильтр 14 низкой частоты не вносит существенной погрещности в процессе подстройки компенсации и величина разбаланса магнитных потоков катушек 2 и 3 коммутационного аппарата недостаточна для его срабатывания. В случае прикосновения человека к проводу сети происходит быстрое изменение тока утечки в сети, при этом компенсирующий сигнал с фильтра 14 поступает с некоторым запаздьшанием, что приводит к разбалансу магнитных потоков катушек 2 и 3 коммутационного аппарата 1, вызывая его срабатывание, 1 ил, (Л 10 00 ;о 00 ел 00 uP