Устройство для защиты электросети с электродвигателем от утечек Советский патент 1977 года по МПК H02H3/16 G01R31/02 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОСЕТИ С ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ОТ УТЕЧЕК

Изобретение относится к области электротехники, к устройствам для защиты электрической сети от утечек. Известны устройства, осуществляющие контроль сопротивле1шя изоляции относительно земли участка электрической сети 1. Но эти устройства могут иметь ложные срабатывания из-за действия Э.Д.С., генерируемой отключенным электродвигателем. Известно также устройство, содержащее источник питания, измерительный мост на резисторах, в диагональ которого включен конденсатор и усилитель постоянного тока на транзисторах одинаковой проводимости и исполнительный орган, которое наиболее близко по технической сущности и достигаемому результату к изобретению 2. В этом блокировочном устройстве для исключения ложных срабатываний от действия э.д.с., генерируемой отключенным электродвигателем, использован отдельный узел, состоящий из диода, резистора и трансформатора, включенного в одно из плеч измерительного моста, который обеспечивает результирующий сигнал положительной полуволны, прилоижнный к базе транзистора. Кроме этого, для литания указанного устройства необходимо два независимых источника, один из которых стабилизирован. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности за счет исключения ложных срабатываний от действия э.д.с., генерируемой отключенным электродвигателем. Поставленная цель достигается в предложенном устройстве, содержащем измерительный мост на резисторах, в одну диагональ которого включен источник питания, а в другую конденсатор, усилитель постоянного тока на транзисторах и исполнительньш орган, усилитель выполиен на двух транзисторах противоположного типа проводимости, эмиттер-базовый переход одного из которых включен в защунтированную конденсатором диагональ измерительного моста, присоединенную к контролируемой сети, а эмиттер другого транзистора включен в общую точку, образованную источником питания и землей. На чертеже приведена принципиальная схема предложенного устройства. Устройство для зашиты электросети с электродвигателем от утечек, состоит из источника оперативного питания, вьшолненного в виде трансформатора напряжения 1 и выпрямительного моста 2, усилихе ля постоянного тока, выполненного на двух транзисторах 3, 4 противотюложного типа проводимости с соответственно р-л-р и и-р-л переходами, измерительного моста из активных сопротивлений 5, 6, 7 и сопрот тления изоляции сети 8, в одну из диагоналей которого включен эмиттер-базовый переход транзистора 3 и конденсатор 9, исполнительного органа 10, в качестве которого использовано электромагнитное реле, сглаживающего конденсатора 11. Устройство присоединено к фазе сети через размыкающийся контакт 12 коммутащ1онного аппарата 13.

Устройство работает следующим образом. Контроль сопротивления изоляции сети 8 осуществляется от источника питания 1 по цепи: положительный полюс вьшрямительного моста 2, резистора 5, размыкающийся контакт 12, фаза сети, сопротивление изоляции 8, земли, отрицательный полюс вьшрямительного моста 2. Кроме этого, ток протекает от источника питания через резисторы 6, 7. При изменении величины сопротивления изоляции 8 изменяется ток утечки, которьш вызывает соответствующее изменение величины и полярности напряжения ь диагонали моста 5-7. Параметры схемы выбраны так, что при сопротивлении изоляции 8, равном или меньшем уставки срабатывания устройства, потенциал точки 14 диагонали моста 5-7 становится больще потенциала точки 15. Транзисторы 3, 4 открываются, вызывая срабатывание испол штельного органа 10. Если сопротивление изоляции 8 больще уставки срабатьтания устройства, потенциалы точек 14 и 15 изменяют полярность, и транзисторы 3, 4 закрываются.

Защита устройства от ложных срабатываний при действии Э.Д.С., генерируемой отключенным электродвигателем, осуществляется следующим образом.

В один из полупериодов, когда положительный потенциал источника э.д.с. приложен к базе транзистора 3, имеющего проводимость типа р-п-р, транзистор 3 оказывается закрытым, следовательно, закрыт и транзистор 4.

В рассматриваемый полупериод срабатывания устройства не происходит. В этот же полупериод одновременно происходит заряд конденсатора 9 от источника Э.Д.С. по цепи: фаза сети, контакт 12,

конденсатор 9, резистор 7, земля, сопротивление изоляции 8, фаза сети.

Во второй полупериод, когда положительный потейциал источника э.д.с. приложен через сопротивЛение изоляции 8 к эмиттерам ipaHs iciopoB 3,4, срабатьшания устройства также не происходит, так как ковденсатор 9 разряжается через сопротивление изоляции 8 и резистор 7, поддерживая потенциал базы транзистора 3 положительным.

В связи с тем, что в оба полупериода транзисторы 3, 4 закрыты источником э.д.с., ложных срабатьшаний устройства от действия э.д.с. генерируемой электродвигателем, не происходит.

Вьшолняя одновременно функции контроля сопротивления изоляции и защиты от э.д.с., генерируемой в сеть отключенным электродвигателем, предложенное устройство обладает простотой и надежностью, являющимися основными критериями оценки автоматических устройств.

ормула изобретения

Устройство для защиты электросети с электродвигателем от утечек, содержащее измерительный мост на резисторах, одно из плеч которого подключено к фазе электросети, в одну диагональ включен источник (жеративного питания, а другая защунтирована конденсатором, усилитель постоянного тока

на транзисторах, на выход которого включен испол1О1тельный орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повыщения надежности путем исключения ложных срабатываний от действия Э.Д.С., генерируемой отключенным электродвигателем, упомянутый усилитель выполнен на двух транзисторах р-п-р и п-р-п типа, эмиттер-базовый переход первого включен в защунтированную конденсатором диагональ измерительного моста, а эмиттер второго транзистора включен в общую точку, образованную источником питания и землей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

Н 02 Н 3/16, 1972 г. (прртотип).

b/J

12

8