Устройство для защиты электроустановки от утечки тока на землю Советский патент 1988 года по МПК H02H3/17 

со

о

05 00 00

гч

1390688

зобретение относится к электро-

ко вв ра ти ко вв ра об 19 эл ри ан но го на ти че ус ки ты ка но фа чи

ным устройствам, осуществляющим защиту электроустановки от утечек тока н землю с обеспечением защиты от непол нофазных режимов их. работы, и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1012382.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения защиты электроустановки от неполнофазных режимов ее работы.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит распределительную электрическую сеть с магнитным пускателем 1, разделительный трансформатор 2, нагрузкой которого является феррорезонансный стабилизатор 3 напряжения, параллельно его первичной обмотке включен двухполу- периодный выпрямитель 4, к выходу которого подключены конденсатор 5 и

диод 6, общая точка которых через резистор 7 соединена с землей, и последовательно соединенные сигнальная лампа 8, тиристор 9, управляющий электрод которого связан непосредственно с выходом транзистора 10 п-р-п типа, база которого через регулиро- вочный резистор 11 соединена с выходом транзистора 12, база которого через диод 13 соединена с одной из фаз присоединения,, осуществляющего питание рабочих обмоток защищаемой электроустановки, а эмиттер подключен непосредственно к коллектору транзистора 14, база которо го соединена с общей точкой цепочки состоя- щей из резистора 15 и диода 16, подключенного параллельно сигнальной лампе 8, а эмиттер транзистора 14 соединен с положительным полюсом двухполупериодного вьтрямителя 4, от рицательньш полюс которого через резисторы 17 и 1В соединен с выходами первого и второго усилительных каскадов .

Трехфазньш аси1У1метр 19 используется для вьщеления напряжения смещения нейтральной точки рабочих обмоток электроустановки, совместно с нею выполняет роль датчика неполнофазного режима работы электроустановки и подключен к зажимам рабочих обмоток 20 электроустановки, общая точка 21

Q

5

0

5

0

5

0

5

0

5

которых через первый дополнительно введенньш диод 22, включенный в обратном направлении, связана с катодом тиристора 9,, управляющий электрод которого через второй дополнительно введенньй диод 23, включенный в обратном направлении, присоединен к общей точке 24 трехфазного асимметра 19, причем первый вход логического элемента И 25 соединен с катодом тиристора 9-, второй вход соединен с анодом второго дополнительно.введенного диода 23, а к выходу логического элемента И 25 подключена сигнальная лампа 26. Для повьшения надежности работы тиристора 9 за счет обеспечения согласования параметров работы устройства для защиты электроустановки от неполнофазных режимов ее работы с параметрами тиристора 9 между катодом второго дополнительно введенного диода 23 и общей точкой 24 трехфазного асимметра 19 введен ограничительный регулируемый резистор 27.

Устройство работает следующим образом.

При аварийном состоянии изоляции контролируемой сети в момент ее отключения от питающей сети наложенное на сеть оперативное напряжение вызывает протекание токов утечки через эмиттер-базрвьй переход транзистора 12 первого усилительного каскада, ко- торый открывается в зависимости от величины тока утечки, определяемого сопротивлением изоляции относительно земли. Контур для протекания оперативного тока следующий: + оперативного источника тока, эмиттер-коллектор транзистора 14, эмиттер-база транзистора 12, диод 13, сопротивление изоляции относительно земли контролируемой сети, резистор 7, диод 6 - оперативного источника тока.

В результате протекания оперативного тока появляется ток нагрузки на резисторе 17, при этом положительный сигнал подается через резистор 11 на базу транзистора 10, который открывается, при этом на управляющий . электрод тиристора 9 подается поло- лштельный сигнал, что приводит к от- Шфанию его прямого канала, протеканию нагрузочного тока через сигнальную лампу 8, блокированию цепей управления магнитным пускателем и закрытию транзистора 14 положительным потенциалом через диод 16, что предот5

25

вращает протекание аварийного тока по элементам устройства. При выходе из строя сигнальной лампы 8 блокирование цепей управления магнитного пускателя осуществляется при открытом прямом канале тиристора 9 через последовательно соединенные диод 16 и резистор 15..

В нормальном полнофазном режиме ц, работы электроустановки между нулевой точкой 21 звезды ее рабочих обмоток 20 и нулевой точкой 24 трехфазного асимметра 19, выполненного в виде емкостных сопротивлений, отсутствует , разность потенциалов, ток через уп- равлянмций электрод тиристора 9-и его прямой канал не протекает, при этом блокирования цепей управления магнитным пускателем 1 и отключения рабочих ,. обмоток 20 защищаемой электроустановки от питающей сети не происходит. Электроустановка нормально функционирует.

При возникновении аварийного не- полнофазного режима работы электроустановки, т.е. при обрыве фазы (одной из ее рабочих обмоток) между нулевой точкой 21 звезды ее рабочих обмоток 20.и нулевой точкой 24 трехфазного асимметра 19 создается разность потенциалов, под действием ко- торой протекает ток управления через управляющий электрод тиристора 9 по цепи: нулевая точка 24 трехфазного асимметра 19 - диод 23 - управляющий электрод - катод тиристора 9.- диод 22 - нулевая точка 21 звезды рабочих обмоток 20 электроустановки. При Протекании тока управления через управляющий электрод тиристора 9 происходит отпирание его прямого канала, что приводит к протеканию нагрузочного тока по цепи: положительный полюс двухполупериодного выпрямителя 4 - анод - катод тиристора 9 - сигнальная лампа 8 - отрицательный полюс двухполупериодного вьшрямителя 4. При протекании нагрузочного тока по указанной цепи происходит шунтирова30

35

40

45

ние (блокирование) первичной обмотки ферроре:зонансного стабилизатора 3 напряжения и соответственно подключенных к его вторичной обмотке цепей управления магнитным пускателем 1, что приводит к отключению защищаемой электроустановки от питающей сети.

В предлагаемом устройстве логичес кий элемент И 25 используется для вы деления сигнала о срабатывании электроустановки от возникновения не полнофазного режима ее работы, который сигнализируется лампой 26.

Предлагаемое устройство по сравне нию с известным позволяет расшфить функциональные возможности.

Формула изо. бретения

Устройство для защиты электроуста новки от утечки тока на землю по авт.св. № 1012382, отличающееся тем, что, с целью расшире ния функциональных возможностей путе обеспечения защиты электроустановки от неполнофазных режимов ее работы, оно дополнительно снабжено двумя дио дами, логическим элементом И, сигнал ной лампой, регулируемым резистором и трехфазным асимметром с выводаьш для подключения к зажимам рабочих обмоток защищаемой электроустановки, анод первого введенного диода подключен к катоду тиристора, управляющий электрод которого через второй введенньм диод, включенный в обратном направлении, и регулируемьй резистор присоединен к общей точке трех фазного асимметра, причем первьй вход логического элемента И соединен с катодом тиристора, второй вход - с анодом второго введенного диода, а вы-. ход логического элемента И подключен к его второму входу и к сигнальной лампе, при этом.катод первого введенРедактор И. Горная

ного диода соединен с выводом для подключения к общей точке рабочих обмоток защищаемой электроустановки.

Составитель О. Муратов

Техред М.Дидык Корректор В. Бутяга

5

, , ,.

0

5

0

5

ние (блокирование) первичной обмотки ферроре:зонансного стабилизатора 3 напряжения и соответственно подключенных к его вторичной обмотке цепей управления магнитным пускателем 1, что приводит к отключению защищаемой электроустановки от питающей сети.

В предлагаемом устройстве логический элемент И 25 используется для выделения сигнала о срабатывании электроустановки от возникновения не- полнофазного режима ее работы, который сигнализируется лампой 26.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет расшфить функциональные возможности.

Формула изо. бретения

Устройство для защиты электроустановки от утечки тока на землю по авт.св. № 1012382, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения защиты электроустановки от неполнофазных режимов ее работы, оно дополнительно снабжено двумя диодами, логическим элементом И, сигнальной лампой, регулируемым резистором и трехфазным асимметром с выводаьш для подключения к зажимам рабочих обмоток защищаемой электроустановки, анод первого введенного диода подключен к катоду тиристора, управляющий электрод которого через второй введенньм диод, включенный в обратном направлении, и регулируемьй резистор присоединен к общей точке трехфазного асимметра, причем первьй вход логического элемента И соединен с катодом тиристора, второй вход - с анодом второго введенного диода, а вы-. ход логического элемента И подключен к его второму входу и к сигнальной лампе, при этом.катод первого введен

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для релейной защиты электродвигателей. Цель изобретения - расч(ирение функциональных возможностей путем обеспечения защиты электроустановки от неполнофазных реяшмов ее работы. Устройство для защиты электроустановки дополнительно снабжено трехфазным асимметром 19, двумя диодами 22,23, логическим элементом 25 и сигнальной лампой 26. При возникновении неполнофазного режима работы электроустановки между общими точками рабочих обмоток трехфазного асимметра 19 создается разность потенциалов, под действием которой протекает ток управления через управляющий электрод тиристора 9, происходит отпирание его прямого канала и протекает нагрузочный ток, что приводит к шунтированию первичной обмотки феррорезонансного стабилизатора 3 напряжения и отключению защищаемой электроустановки от питающей сети. 1 ил. С S (Л