Устройство для защитного отключения электроустановки в сети переменного тока Советский патент 1988 года по МПК H02H3/16 H02H5/12 

САЭ 05

IND

I Изобретение относится к электро- ехнике, а именно к устройствам за- iJWTHoro отключения.

Цель изобретения - повышение надежности энергоснабжения электроустановки.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит первьй датчик 1 тока утечки с первым нагрузочным резистором 2, дифференциальньш усилитель 3, выпрямитель 4, сглаасивдющий фильтр 5, дифференцирующую цепь 6, первый пороговый блок 7, второй дат- |чик 8 тока утечки, второй пороговый рлок 9, блок переключения нагрузки (первого датчика 10 тока утечки, второй нагрузо чный резистор 11, блок 12 переключения порога срабатывания первого порогового блока. Устройство работает следующим образом.

; При наличии в сети токов утечки :на выходе первого датчика 1 тока утечки, нагруженного первым нагрузоч- :ным резистором 2, появляется пропор-- циональный их величине сигнал, кото- |рый поступает на синфазньш вход диф- |ференциального усилителя 3, где уси-- |ливается и с выхода усилителя поступает на выпрямитель 4. С выхода выпрямителя 4 через сглаживающий фильтр 5 на инвертирующий вход дифференцирующего усилителя 3 подается постоянное напряжение,.равное амплитудному : значению положительной полуволны напряжения на входе усилителя. За счет 100% отрицательной обратной связи по постоянному напряжению огибакщая положительных полуволн сигнала датчика находится на линейном участке характеристики усилителя.

При касании человека токоведущих частей происходит изменение сигнала тока утечки, а значит и гибающей сигнала на выходе выпрямителя 4. Это изменение выделяется дифференцирующей цепью 6 и поступает на первый пороговый блок 7. В случае превышения им уставки на выходе блока появляется сигнал на отключение.

Однако, если сигнал первого датчика 1 тока утечки выходит за пределы линейного участка характеристики усилителя 3, то устройство перестает реагировать на ток утечки через человека. А если ток утечки превысит j значение, при котором первьй датчик

0

5

0

5

0

5

0

5

1 тока утечки выходит за линейный диапазон работы (за счет насыщения сердечника), происходит изменение формы сигнала датчика. Это изменение проходит через дифференцирующую цепь 6 и вызывает появление сигнала на отключение на выходе первого порогового блока 7 и потребитель отключается от сети.

Но ток утечки вызывает появление на выходе второго датчика 8 тока утечки сигнала, который поступает на вход второго порогового блока 9, Порог срабатывания его устанавливается по величине тока утечки, которьй вызывает один из указанных недостатков. С выхода второго порогового блока 9 сигнал поступает на блок 10 переключения нагрузки первого датчика тока утечки, который, например, может быть выполнен на базе электронного ключа. Этот блок переключения подключает к первого датчика 1 тока утечки второй нагрузочньш резистор 11, при этом расширяется линейный диапазон работы датчика тока утечки и уменьшается его чувствительность. Одновременно сигнал с второго порогового блока 9 поступает на блок 12 переключения порога срабатывания первого порогового блока 7. Этот переключатель может быть выполнен в виде коммутируемого опорного напряжения на базе компаратора напряжений. Блок 12 переключения порога срабатывания первого порогового блока приводит чувствительность устройства к прежнему уровню.

Предлагаемое устройство позволяет значительно повысить надежность энергоснабжения потребителей и работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для запщтного отключения электроустановки в сети переменного тока, содержащее последовательно соединенные первый датчик тока утечки, дифференциальный усилитель, выпрямитель, дифференцирующую цепь, , и первый пороговый блок, причем выход выпрямителя подключен также через сглаживающий фильтр к инвертирую- входу дифференциального усилителя, а также второй пороговый блок, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности энерго3 . 14361 снабжения электроустановки, оно снабжено вторым датчиком тока утечки, последовательно соединенным блоком переключения нагрузки первого датчика тока утечки и добавочным нагрузочным резистором, подключенными к выходу первого датчика тока утечки, и блоком переключения порога срабатывания первого порогового блока, вы- ю ход которого подключен к управляюще2 ,

му входу первого порогового блока, выполненному с изменяемым порогом срабатывания, вход указанного блока . переключения порога срабатывания соединен с выходом второго порогового блока, подключенным к управляющему входу блока переключения нагрузки первого датчика тока утечки, а вход второго порогового блока соединен с выходом второго датчика тока утечки.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты сети переменного тока от токов утечки. Цель изобретения - повышение надежности энергоснабжения электроустановки. Появление тока утечки на.выходе второго датчика 8 тока утечки, превьшающего уставку второго порогового блока 9, .вызывает срабатывание блока 10 переключения нагрузки первого датчика 1 тока утечки, который подключает второй нагрузочный резип- тор 1I. Одновременно срабатывает блок 12 переключения порога срабатывания первого порогового блока 7. Такие подключения расширяют линейньй диапазон работы датчика тока утечки и приводят чувствительность устройства к прежнему уровню. 1 ил. с б (Л с