хстройства обладают недостаточно высокой точностью и 4yBCTBnTe;njHOCTbio кслггроля тока замыкания на корпус. По этой i ричине их нельзя считать достаточно надежным средством предотвращения электрического поражения обслуживаюп1,сго персонала, особенно если э:1ектр()ус1аноика песта цпон арная, имеет кабельио-пггепсельное присоединение к пптаклцей элект)ическг) сети и работает па открытом воздухе, в иылыюй токопроводящей нлп влажной среде.
Цель изобретения - обеспечение безопасности обслуживаюпдего персонала путем защитного отключепия э.1ектроуста овки при увеличении БЫИ1е заданного значения сопротивления защитной цепи, а также при неисправности пепей контроля тока замыкания на корпус и сопротпвления зап.итной цепи, и повьпценпя точности и чувствительности контроля тока замыкания на корпус и сопротивления запи1тной цепи.
Для достижения этой цели в устройство, содержащее контактор, в цепь обмотки уиравдепия которого включен иервый замыкающий контакт первой кнопки управления, многообмоточный трансформатор напряження, подключенный между одной из фаз и зануляюпхей магистра.тью, первая из вторичиых обмоток, которого включена пос.чедовательио с уиомянутым контактом первой кнопки управления, иервый выпрямпте.1ь и .блок-коптакт контактора, дополнительно введены два релейных блока, второй выирямптель, резпетор, вторая кнопка управления и дополнительная вторичиая обмогка трансформатора напряжеиия. При VTOM первый вход первого релейиого блока подключен к выходу первого выпрямителя, а второй его вход и первый вход второго релейного блока последовательно с резистором и вторым размыкающим контактом первой кнопки управления подсоединепы к выходу второго выпрямителя. Второй вход второго релейного блока подключен между выходом второго выпрямителя и замыкающим контактом второй кнопки управленпя, подключенной к дополнптельпой вторичной обмотке трансформатора папряжения. Размыкающий контакт первого релейного блока и замыкающий контакт второго релейного блока включены последовательно в цепь обмотки управления контактора, блок-контакт которого подключен параллельно первому замыкающему контакту первой Kiioi ки управления. Вход нерво о выпрямителя подключеи между защитной цепью питающего кабеля и защитной магистралью распредиункта, а вход второго выпрямителя - между контрольной цепью питаюш,его кабеля и доиолнительной вторичной обмоткой трансформатора напряжения.
Кроме того, трансформатор напряжения выполнен стабилизированным.
С целью регу,1нруем()го ог 5аничеи11я тока з.и ыкания на корпхс, помянутый )e;iicri,p выполнен регулируемым. Ilpui ю.м хказанные релейные блоки MOiyr 11релл г;1в.1ять сибой однообмоточ1 ое реле, обмотки которых нодк.иочены еоответетвепно к первым в.хс)лам релейных блоков, |)ичем BKjpufi вхол Hcpiioio ре.чеГпклО блока .saKopoMi-ii, а inoрой вход вт1))ого )i.()ro б.юка ра.;о кnyi.
Кроме того, с цел1,1о повышения бе.чонасности обслуживающего иерсопала путем увеличения чувствительности К01ггроля тока замыкания иа кориус и сопротивления защитной цепи ири цонижеино.м нап)яже1ПИ1 еети, первый и второй ре. еЙ11ые блоки выполнены в виде двухобмоточных )еле, пе)вая и вторая обмотки которых иодк.почеиы соответетвенио к первому и второму входам еоответствующего ре.чейного блока.
Ila чертеже нриведена схема ycTpoiicTва для защитного отключения алектро становки с зануляющей магнстра.лыо. подключенной к защитной магистрали раснреднункта, с кабельным приеоеди)1еиием к низковольтной иитаюи1,ей электр11ческой сети трехфазиого тока с наглухо зазелмеииой нейтралью, ре.чейные б,1(;ки которого выполнены в виде двухобмоточиых реле.
Устройство 1 содержит KOiri-актор 2, стабилизированный трансфор-матор 3 напряжения, релейные блоки 4 и 5 с дв/хобмоточиыми реле G и 7, выирямители И и 9, кнопки 10-- 12 управления, pei-улируемый резистор 13 и заиуляюигую .магистрал) Ы, которая является промежуточным звеном в непи потока энергии от низково.чьтной питаюи1,ей сети 15 трехфазиого тока е наглухо заземленной нейтралью, через расиредпункт 16 и иитаюиип кабель 17 к электрохстановке 18.
Контактор 2, служащий для отключения от иитающей электрической сети 15 электроуетановки 18, выиолиен с обмоткой 19 уиравления и замыкающим блок-контактом 20. Двухобмоточное реле 6 релейного блока 4, предназначенное для контроля тока замыкаиня на корпус, имеет обмот -; 21 и 22, подк.почениые соответственно к первому и второму входам рс.чейного блока 4, и размыкаюпип контакт 23. Двухобмоточное реле 7 релейного блока 5, иредуемотренное для контроля сонротнвления защитной ценн электроустановки, имеет обмоткн 24 н 25 и замыкающий контакт 26.
Зам з1каю1Д11е контакты ко1ггактора включены в цепи силовых жил иитающего кабе;1я 17. Первичиая обмотка 27 многооб.моточлого стабилизированного трансформатора 3 наиряжения, еоедипе 1ная с фазным ироводом силовой цепи через стабилизирующий ко.чденеатор 28 и илавкий предохранитель 29, занулена на магистраль 14, соединенную с защитной магистралью 30 расиредпункта 16. Вторичные обмотки 31 и 32 п сердечник
33 траисф()|)мат())а иа11)(.1111я laioKc .чплК.ЛЮЧСНЫ к заиуляюшсй MaiHeipa.iH.
Нагрузкой 11ср1 ой вторичной обмотк) 31 т)апсформатора напряжения стужит обмотка 19 ко}1тактора 2, замыкаюпип контакт кнопки 11 уиравлсиия включен нараллель110 е замыкающим блок-контактом 20 контактора в испь обмотки 19 унрав-ления контактора последовательно с размыкающим контактом 23 двухобмоточного реле 6 н замыкающим контактом 26 двухобмоточного реле 7.
HarpysHofi донолнительноГ вторичной обмотки 32 трансформатора напряжения смужит электрический контур, содержащий зануляющую магистралЕз 14, защитную магистраль 30 раснреднункта, выпрямите-ль 8, замкнутый через нервый вход релейного блока 4 oб oткoй 21 двухобмоточного реле 6, защитную пень 34 питаюи,его кабеля, выирямитель 9, замкнутый через нервый вход релейного блока 5 обмоткой двухобмоточного реле 7 размыкающим контактом кнонки 12 управления, регулируемым резистором 13 и через второй вход реле1 п1ого блока 4 обмоткой 22 двухобмоточного реле 6 контроля тока замыкания на .
Элементы 30. 34, 35 образуют защитную. а элементы 30, 14. 9, 36 и 35 - контрольную пени э.лектрического контхра. Эти цени являются одновременно носледовате.тоными путями для контрольного тока, от напряжения дополнительной вторичной обмотки 32 трансформатора с нараллельными п тямн для тока замыкания на корнуе. Л.1Я возможности нрннудитедыюго электрического взвода в иритяиутое еост()яние якоря двухобмоточного реле 7 контроля сопротивления совместным действием обеих его обобмоткой 24, а другой коней через за п 1кающнй контакт кнопки 10 управления - с питающей электрпческиГ контур дополнительной вторичной обмоткой 32 трансфопматора напряжения. Регулируемым резистором 13 етанавливают величину контрольного тока в э.чектрнческом контуре. Устройство для защитного отключения электроустановки в различных режилах работает с.юдукяним образом.
Режим онератпвного подключения электроустановки к пита1ОН1ей элехтрическо сети,
В исходпом состоянии обмотка 24 двухобмоточпого реле 7 кгягг)оля соиротир.лсния обтекается током ио цепи. образ емо1 1 элементами: 32, 9, 24. 12, 13, 22, 8, 36, ЗГ). 34, 8. 21, 30, 14, 32. Этого тока недостаточно для взвода якоря двухобмоточного Пеле 7 в притянутое положение. Оператор нажимает кнопку правления, замыкающий контакт кнопки 10 замыкается, н обмотка 25 дву.хобмоточного реле контроля сопротивления также обтекается током по цепп управления, образуемой элементами; 32, Р.
25,10, 32. Совместным де1 1ствне -. обеих обмоток осуществляется взвод якоря двухобмоточпого ре.те 7 в притянутое еоетояние. Его замыкающий контакт 26 замыкается и
5 цени обмотки 19 контактора. Оператор, не прекращая нажатия, вновь введен юй кнопки 10 управления, кратковременно нажимает кнопку 11 управления, при этом ее замыкаю1дий контакт замыкается, а размыкающий контакт - размыкаетея, нрерывая ток через обмотку 24, Однако действия обмотки 25 достаточно, чтобы удержать якорь двухобмоточного реле 7 в притянутом состоянии. Поэтому замыкание контакта создает для обмотки 19 контактора пень управления, образуемую элементами: 31, 23,
26,11. 19. 14, 31, Производят oiiepaTHBHoe включение контактора, который замкнувНП1МИСЯ контактами осуществляет опера0 тпвное подключенпе электроустановки US к питающей электрической сети 15, Одновременно замыканпе б,1ок-контакта 20 еоздает для обмотки 19 контактора цепь, образуемую элементами: 31, 23, 26. 20. 19. 31,
5 После прекращения пажатпя кнопки 10 управления удержание якоря двухобмоточного реле 7 в притянутом состоянии осуществляется за счет обмотки 24,
Режим защитного отключения электроус0 таиовки от питающей электрической сети при увеличении еопротпвлеппя выще заданного.
Если сопротивление защитной цепи электроустановкп находится в заданных пределах, то контрольный ток в электрическом контуре через обмотку 24 достаточен ддя удержания якоря дву.хобмоточного 7 в притянутом состоя НИН, Как только, в результате увеличения вьине заданного значения сопротивления цепи, контрольный ток уменьщитея до тока отнускания ре.те, контакт 26 размыкается и происходит защитное вык.почеппе контактора, который разомкнувшимися контактами осуществляет зап1,ит5 ное отключение электроустановки 18 от питающей электрической сети 15.
Режим занштного отключения электроустановки от ннтающей электрической сети при появленпп тока замыкания па корпус.
0 Контрольный ток в электрическом контуре недоетаточен для срабатывания двухобмоточного реле 6 от суммарного действия его обмоток 21 и 22, Ток замыкания на корнус накладывается на контро, ток в
5 электрическом контуре. раснрсделяяс1 i5 его пенях обратно пропорционально их еоиротивлениям. I защитной цепи, соиротивлеппе KOTOpoii меньп е, ток замыкания на корпус геометрически складывается е контрольным. а в контрольной цепи - из него вычитается. За счет выпрямителей 8 и 9 двухобмоточное реле 6 реагирует на арифметпчеекую сумму абсолютных величии результирующих токов в цепях электрпчес5 кого контура. Когда ток замыкания на корпус лостнгнст контролируемой всличииьг, двухобмоточное реле 7 срабатывает, размыкая свой контакт 25 обмотки контактора. Происхолнт защитное выключение контактора, который разомкнувнгимнся контактами осуществляет заицгтное отключение электроустановки 18 от питаюнлей электрической еетн 15.
Режнм онеративного отключения электроустановки от иитаюн1ей электрической сетн.
Онератор кратковременно 1гажнмает кнопку 12 управления. Ее коитакт размыкается, двухобмоточное ре.те 7 отиадает. Контакт реле размыкает иеиь обмотки 19. Происходит оперативное выключение контактора, который разомкнувн1имися ко тактами осуществляет онератш ное отключение элсч;троуетаиовки 18 от нитаюн1е1 1 электрической сетн 15.
От оиисанного ирименительно к сетн с наглухо заземленной нейтралг.ю, в устройстве ,защнтио1-о отключения для сетн с изолированной нейтралью, кроме исно;гнення трансформатора на линейное ггапряжение, имеется то отличие, что в режиме зан1,итного отключення электроуетановки отключение происходит при двух разиофазных аварийных замыка иях на кориуе разнвгх электроуетановок.
Предлагаемое устройство выгодно отл):чаетея от ирототииа, так как путем занигтного отключения электроустановкн от питающей электрической сети не то.чько ири токе замыкания на корнус. но и нри увеличении вынге задан1 ого значения соиротггвленпя зан1нтной цени или нри неисправности цепей контроля указанных параметров, иозволяет иовыспть безопасность обслуживания персонала, особенно если электроустановка нестаиионарная, нмеет кабельнощтепсельное ирисоединение к иитающей электрической сети и работает Fia открытом воздухе в пыльиой токопроводян1ей нлн влажной среде.
Ф о р м : а н 3 о б р е т е н и я
1. Устройство для защнтного отключения электроустановки с зануляюи1,ей магистралью, иодключенной к занситной магистрали распредпункта, содержащее контактор, в непь обмотки управления которого включен иервый замыкающий ко1ггакт иервой кнопки управления, многообмоточный трансформатор наиряжеггия, подключешгый между одной из фаз и зануляющей магистралью, первая из вторичных обмоток которого включена последовательно с уномянутым контактом иервой кнопки уиоавления, первый выпрямитель н бдок-контлкт контактора, отличающееся тем, что, с целью увеличения безопасностн обсл живающего персонала цутем защитного отключення электроустановкн при уве/шчении выню заданного значения сопротивления заии1тиой цепп, а также при непсправ ости неисй контроля тока замыкания на корпус, дополнительно введены два релейных блока, второй выирямитель, резистор, вторая кнопка уиравления и дополнител1 ная вторичная обмотка трансформатора напряжения, при этом первый вход первого релей гого блока ПОДКЛЮЧС1Г к выходу первого выпрямителя, второй его вход и ггсрвый вход второго релейного б,лока пос:1едовате,1г,но с резистором и вторым размыкаюHU1M контактом иервой кнопки уирпвкмшя н().-|к.почеиы к вьгходу второго выпрямпте.1я, п})ичем BTOpoii вход второго ре.лейногг) б.юка нодк;1ючсн между выходом Вго|)ого иыпрямнте.ля и замыкающим контактом второй киоикн управления, подключенной к донолппте.лыюй вторпчной обмотке трапсфор.матора напряжения, а размыкаюнхий контакт первого релейного б;1ока и замыкаюпипг ко1ггакт второго релейного блока вк.лючепы последовательно в цепь обмотки управ.лсппя коптактора, блок-котггакт которого вклю-ген параллельно упомянутому псрво.му замыкакмцему контакту первой кноики упранлеиия, вход первого выпрямителя иодключеп межчу заии1тной цепью пптаюи(его кабеля и защитной .магиетралью расиредпункта, а вход второго вынрямите,1я подключен между контрольной цепью н1гга1О1цег(; кабе.пя и доиолнител)ПОЙ вторичной об готкой трансформатора иаиряження.
2.Устройство по п. 1, о т л п чающееся тем, что, с увеличения безопасности обсл живаюи1его переонала путем величеппя точности контроля тока замыкания на корпус и сопротивлеиия защитной цеии, трансформатор иапряжепия выполнен стабилизированным.
3.Устройство по пп. 1 п 2, отличаюн1 е е с я , что, с цел1)Ю пег лир емого oi-т апичепия тока зямыкан.пя на копт т, иомяпутый резнстор выполнен регулпруем)1м.
4.Устройство по пп. I, 2 и 3, отличаюП1ееся тем, что указаннЕ ге релейные блоки выполнены в виде однообмоточных реле, обмотк1г которых нодключены к первым входам релейных блоков, при этом второй вход первого релейного блока закорочен, а второй вход второго релейного блока ряломкнут.
5.Устройство но пи. I, 2 и 3, отличаюи е е с я тем, что, с пе. }величения безопасности обс.лужпвающего персона,та иутем уве.1пчения чувствительности контро,1я тока замыкания на корнуе и сонротнвления защитной цепи при пониженном напряжении сетп, первый и второй релейные блоки выиолиены в виде двухобмоточных реле, первая и вторая обмотки которых подключепы соответственно к первому и второму входам соответствующего релейного блока.
Источники информации, нринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 181176, кл. Н 02Е 5/12, 1964.
2.Авторское свидетельство СССР № 450282, кл. Н 02Н 5/12, 1974.
3.Авторское свидетельство СССР № 371646, кл. Н 02Н 7/00, 1974.
I
