Реле безопасности Советский патент 1993 года по МПК H02H5/12 

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим электробезопасность лиц, работающих с электроустройствами, а более конкретно к защитно-отключающим устройствам, реагирующим на ток нулевой последовательности.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты путем обеспечения ее срабатывания при токах утечки, содержащих постоянную составляющую, и расширение. области использования на цепи постоянного тока.

Цель достигается конструктивным объединением сердечника трансформатора тока с сердечником чувствительного электромагнитного реле,

На чертеже изображено реле безопасности в однофазном варианте. Конструкция разработана на основе поляризованного реле, у которого на увеличенном сердечнике 1 намотаны дифференциальные катушки ТТНП 2 и измерительная катушка 3 с диодом 4, кроме того реле содержит подвижный якорь с постоянными магнитами 5 и контактную группу б.

Работает реле следующим образом.

При отсутствии токов утечки по одинаковым дифференциальным катушкам протекает один и тот же ток нагрузки, но так как эти катушки создают в сердечнике магнитные потоки направленные навстречу друг другу, то в измерительной катушке тока не будет и результирующий магнитный поток в зазорах будет равен нулю.

При наличии тока утечки, симметрия магнитных потоков нарушается и в измерительной катушке будет наводиться напряжение, а так как выводы этой катушки замкнуты через диод, то по ней потечет выпрямленный ток, который вызовет постоянное подмагничив.ание сердечника и срабатывание реле.

Если имеется постоянная составляющая тока утечки, то она будет непосредственно подмагничивать сердечник и при достаточной величине тока утечки тоже вызовет срабатывание реле.

Можно создать реле безопасности и на основе обычного электромагнитного реле. намотав на его сердечник три обмотки, но для обеспечения его высокой чувствительности понадобится большое число витков в

(Л

С

00

о о ел ел

дифференциальных обмотках. Учитывая, что по этим обмоткам протекает весь ток нагрузки, их провод должен иметь соответствующее сечение, а это в свою очередь приведет к громоздкой конструкции реле.

Для получения трех-, двух- и более фазного реле число пар дифференциальных обмоток на сердечнике соответственно нужно увеличивать.

Для экспериментальной проверки принципа действия изготовлено реле безопасности на основе поляризованного реле РПС-7, сердечник заменен набором из пер- молоемых пластин сечением 10x10 мм.

Дифференциальные обмотки содержат по 400 витков провода ПЭВ 2.5.

Реле устойчиво срабатывает при токе утечки 0,8 мА.

Реле разработано для защиты персонала, работающего с измерительными приборами и испытательной аппаратурой в полевых условиях, может найти широкое применение и в бытовой технике. В настоящее время, когда выпуском различных элек0

5

0

троприборов, инструментов, строительных механизмов заняты многочисленные мелкие организации, не всегда обеспечивающие требования к изоляции изготавливаемых устройств, защитные устройства такого типа просто необходимы.

Выпускаемые в настоящее время промышленностью и кооперативами устройства защиты с ТТНП не защищают даже от пробоя изоляции якоря двигателя электродрели или центрифуги стиральной машины. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Реле безопасности, содержаще 4 трансформатор с дифференциальными и измерительной обмотками, диод и исполнительное реле, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности защиты и расширения эксплуатации возможностей, указанный диод соединен параллельно с измерительной обмоткой трансформатора, при этом дифференциальные и измерительная обмотки указанного трансформатора намотаны на сердечнике исполнительного реле.

ь

Использование: защитно-отключающие устройства, реагирующие на ток нулевой последовательности. Сущность: дифференциальные и измерительная обмотки трансформатора тока нулевой последовательности размещены на сердечнике ключевого элемента, например поляризованного реле. Измерительная обмотка замкнута на полупроводниковый диод. 1 ил.