УСТРОЙСТВО для ЗАЩИТЫ ОТ токов УТЕЧКИв Советский патент 1971 года по МПК H02H3/16 G01R31/02 

Изобретение относится к устройствам для защиты от токов утечки в трехфазных сетях с изолированной нейтралью, содержащим трехфазный и нулевой дроссели, выпрямители, транзисторное реле, источник оперативного напряжения и конденсатор.

Существующие устройства имеют ограниченную область применения и существенное отличие их защитных характеристик от требуемых по условиям электробезопасности и эксплуатации электрических сетей, а также недостаточную надежность схем.

Цель предлагаемого изобретения заключается в улучшении защитных характеристик устройства для защиты от токов утечки и повыщении надежности работы путем применения новых схемных рещений.

В предлагаемом устройстве с целью улучшения защитной характеристики за счет использования переходных процессов в оперативной цепи ко вторичной обмотке трехфазного дросселя через выпрямитель присоединен П-образный четырехполюсник из двух конденсаторов, соединенных переменным резистором.

Принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства изображена на чертел е.

Контроль изоляции осуществляется путем наложения выпрямленного напряжения на сеть 1, находящуюся под нормальным рабочим напряжением, а в качестве источника электрической энергии для цепи защиты используется напряжение контролируемой сети, снимаемое со вторичной обмотки трехфазного

дросселя-трансформатора 2. С целью получения свободной составляющей оперативного тока, возникающего только при внезапном появлении утечки, в оперативную цепь введен четырехполюсник из конденсаторов 3 и 4 и

активного сопротивления 5, причем величина последнего и емкость конденсатора 4 подобраны таким образом, что при внезапном появлении утечки срабатывание устройства происходит лишь при условии ут / неза-J

висимо от величины активного сопротивления изоляции.

Источник оперативного напряжения 6 вместе с описанным выше четырехполюсником подсоединен с одной стороны через килоомметр 7, нараллельно которому нодключена кнопка измерения 8, компенсирующий дроссель 9 и активное сопротивление 10, к нулевой точке трехфазного дросселя-трансформатора 2, служащего ячейкой связи с контролируемой сетью, а с другой - через вход транзисторного реле 11 - к земле.

Средний стержень трехфазного дросселя 2 выполняет роль трансформатора для питания

торного реле 11 (выпрямитель 12). На триодах собрано транзисторное реле /Л служащее для подачи тока на управляющий электрод тиристора 13.

Компенсация емкостных токов замыкания на землю достигается включением иоследовательно соединенных дросселя 9 и конденсатора 14 между нулевой точкой трехфазного дросселя-трансформатора 2 и землей.

Сопротивление 10 служит для подстройки внутреннего сопротивления устройства при использовании различных отводов компенсирующего дросселя 9.

Воздействие устройства на отключающую катушку автоматического выключателя ироисходит за счет энергии, накопленной в конденсаторе 15. Последний заряжается от выпрямителя 16 через сопротивление 17, необходимое для ограничения тока источника при разряде конденсатора 15 на отключающую катушку автоматического выключателя.

Выпрямитель 16 питается от вторичной обмотки трансформатора 18, первичная обмотка которого подсоединяется к сети до главных контактов автоматического выключателя.

В предлагаемом устройстве предусмотрена возможность контроля изоляции сети даже при отключенном автоматическом выключателе. Это достигается наличием специальной вторичной обмотки на трансформаторе 18, которая подсоединяется к выпрямителю 6 при помощи кнопки 19. Применение емкостного добавочного сопротивления (конденсатор 20) в первичной обмотке трансформатора 18 позволяет сделать безопасным режим, когда к выпрямителю 16 окажется длительно подсоединена отключающая катушка автоматического выключателя.

Цепь проверки работы устройства состоит из сопротивления 21 и контактов кнопки 8,

воздействие на кнопку о позволяет одновременно проверить исправность устройства и непрерывность цепи заземления. Кроме того, схема предлагаемого устройства содержит коммутирующий аппарат 22, предохранитель 23 и реле 24, служащее для видимой сигнализации о срабатывании устройства.

Схема предлагаемого устройства работает следующим образом.

При медленном снижении изоляции в оперативной цепи свободная составляющая ие возникает, и устройство срабатывает при медленном снижении активного сопротивлеиия изоляции лишь до 1 ком и ниже иезависимо от величины сопротивления утечки. Срабатывание устройства при внезапном появлении утечки (ири условии, что R-y-f R) происходит за счет возникновения в оперативной цепи переходного значения тока.

При срабатывании транзисторного реле тиристор 13 отпирается, и конденсатор У5 разряжается на отключающую катушку автоматического выключателя. При снижении тока разряда коиденсатора 15 до тока удержания тиристора 13 последний закрывается.

Предмет изобретения

Устройство для защиты от токов утечки в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью, содержащее трехфазный и нулевой дроссели, выпрямители, транзисторное реле, источник оперативного напряжения и конденсатор, отличающееся тем, что, с целью улучшения защитной характеристики за счет использования переходных процессов, в оперативной цепи ко вторичной обмотке трехфазиого дросселя через выпрямитель присоединен П-образный четырехполюсник из двух конденсаторов, соединенных переменным резистором.

/;