Способ защиты от токов утечки в электрической сети переменного тока с вентильным преобразователем Советский патент 1989 года по МПК H02H3/16 

гоЛ 48 W

J

Если же снижение изоляции произойдет до преобразователя 13 в проводах 10, II или 12, то сработает реле 22 в блоке и оба реле в блоке 14, так как к поврежде1шому проводу будут поочередно подключаться через выпрямитель провода 20 и 21, Реле 3 сработает и заземлит провод 10.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет правильно определить и заземлить провод со сниженным сопротивлением изоляции относительно земли и обеспечить требуемый уровень безопасности при работе в сетях с вентильными преобразователями без их отключения. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для защиты в сетях с вентильными преобразователями. Целью изобретения является повьшение электробезопасности и надежности электроснабжения. В случае снижения сопротивления изоляции провода 20 это сопротивление в результате переключения вентилей преобразователя 13 будет поочередно подключаться к проводам 10, 11, 12, Вследствин этого сработают реле 22 и все другие реле блока 1, и замкнут свои контакты 29, 30, 31. В этом режиме сработает и реле 33 и замкнет контакт 41,.что приведет к . срабатыванию реле 16 и заземпению провода 20 через контакт 18 16. I (Л

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к защите от токов утечки в электрических сетях переменного тока с изолированной нейтралью трансформатора с вентильными преобразователями, присоединенными к этой сети.

Целью изобретения является повышение электробезопасности и надежности электроснабжения.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит блок 1 контроля сопротивления изоляции проводов сети переменного тока, исполнительный, блок 2, состоящий из трех реле 3-5, контакты 6-8 которых включены между проводами 10-12 сети и землей 9 до преобразователя 13, блок 14 контроля сопротивления изоляции прогводов сети после преобразователя и исполнительный блок 15, состоящий из двух реле 16 и 17, контакты 18 и 19 которых соответственно включены между полюсами 20 и 21 сети и землей

Блок 1 содержит три одинаковых узла, каждый из которых состоит из . реле 22, усилителя 23, в цепь нагруз Ки..которого включена обмотка реле 22, диода 24, шунтирующего вход уси.- лителя 23, резистора 25, конденсатор 26, выпрямителя 27 и резистора 28, с помощью которых вход усилителя 23 связан с проводом 10 сети и землей. Два других идентичных узла связаны с проводами 11 и 12 и землей. Контакты 29-31 реле 22 и двух других реле блока 1 (не показаны) включены последовательно в цепь питания реле 16 и 17 исполнительного блока 15.

Вход усилителя 23 через резистор 32 соединен с источником питания.

БЛОК 14 содержит два узла таких же, как в блоке 1, состоящих из реле 33, усилителя 34, диода 35, резисторов 36-38, конденсатора 39 и мителя 40, с помощью которых узел связан с проводом 20 сети и землей. Второй узел (не показан) соединен с проводом 21 и землей. Контакты 41 и 42 реле 32 включены в цепь питания реле 16, заземляющего своим контактом. 18 провод 20, и в цепь питания реле 3-5 в блоке 2. Контакты 43 и 44 второго реле блока 14 (не показано) включены в цепь реле 17 и последовательно с контактом 42 в цепь питания реле 3-5. Нагрузкой преобразователя

13является электродвигатель 45. Провод 20 имеет сопротивление 46 изоляции относительно земли. Контакты 47-49 (реле 22) блока 1 включены в цепи реле 3-5 блока 2.

Способ защиты осуществляется следующим образом.

При высоком сопротивлении изоляции проводов 10-12, 20и21 сети относительно земли реле в блоках 1 и

14включены (обесточены), так как усилители (23 и 34) закрыты, поскольку ток в резисторах 28 и 38 больше токов в резисторах 32 и 36. Когда сопротивление изоляции, например, провода 20 снижается в результате прикосновения человека к этому проводу, это сопротивление в результате переключения вентилей преобразователя 13 поочередно подключается к проводам 10-12. В результате поочередно снижается напряжение между проводами 10-12 и землей. Ток в

цепи резистора 28 и двух других резисторов в аналогичных узлах блока 1 снижается, в результате чего ток в резисторе 32 превьпиает ток в ре- зисторе 28 и усилитель 23 .открывается, что вызывает срабатывание реле 22. Срабатывают также все другие реле блока 1 и замыкают свои контакты 29-31 . Это означает, что опасное снижение сопротивления изоляции произошло на стороне выпрямленного тока. В таком режиме срабатывает реле 33 и замыкает контакт 41, что приводит к срабатыванию рел 16 и заземлению провода 20 через контакт 18 реле 16. Поскольку сопро тивление изоляции провода 21 велико второе реле в блоке 14 обесточено, и его контакты 43 и 44 разомкнуты, что препятствует срабатыванию реле 3-5 в блоке 2 и реле 17 в блоке 15. Если происходит снижение сопротивления изоляции провода 10, 11 ил

12до преобразователя, например про вода 10, то срабатывает одно реле

22 в блоке 1 и оба реле в блоке 14, так ..как к проводу 10 поочередно подключаются через преобразователь

13провода .20 и 21.. В результате ко такты 29 и 47 реле 22, контакты 42

и 44 реле 33 и второго реле блока

14замкнуты. Реле 3 срабатывает и заземляет провод 10. Поскольку контакты 30 и 31 реле блока 1 не зам- кнуты, реле 16 и 17 выключены несморя на то, что контакты 41 и 43

обоих реле блока 14 замкнуты. Если преобразователь 13 установлен в питающей подстанции и прикосновение человека к провЪдам 10-12 невозможн заземление этих проводов (контакты 6-8) не требуется.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет безошибочно определить и заземлить провод сети со сниженным сопротивлением изоляции относительно земпи и, следовательно, обесточит требуемый уровень безопасности эксплуатации сетей с вентильными преобразователями без их отключения, при этом срабатывание реле исполнительного блока возможно только при срабатывании всех исполнительных органов, контролирующих сопротивления изоляции проводов с противоположной стороны преобразователя.

Формул аиз. обретения

Способ защиты от токов утечки в электрической сети переменного тока с вентильным преобразователем, основанный на измерении сопротивления изоляции каждого провода сети переменного тока относительно земли, измерении сопротивления изоляции каждого провода сети на стороне выпрямленного тока относительно земли, сравнении измеренных величин с эталонными сигналами и формировании сигнала на з-аземление провода сети в случае снижения соответствующей измеренной величины ниже эталонного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения электробезопасности и надежности электроснабжения, формирование указанного сигнала на заземление провода сети производят при условии совпадения сигналов о снижении сопротивлений изоляции относительно земпи этого провода и всех проводов с противоположной стороны преобразователя.