Устройство для защитного отключения передвижной электроустановки Советский патент 1979 года по МПК H02H5/12 H02H3/16 

Изобретение относится к технике безопасности и предназначено, в частности, для защиты человека от поражения электрическим током при эксплуата ции передвижных злектроустановок. Известно устройство защитного отключения, которое содержит чувствительный элемент, связанный с защищаемым объектом, реагирунхций орган и бйг напизатор 1 . Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для защитного отключения передвижных электроустановок, содержащее чувсувительный элемент (трансформатор тока нулевой последовательности) связ;анный с шинами питания электроустансгвхи и подключенный к выходу вибр тора, электронный ключ и сигнализатор 2 . Оба устройства отличаются низкой надежностью работы, .Недостаточная надежность вьлзвана схемным построением, при котором выход из строя элементов контроляприводит к отказу в работе устройства, Так, например, короткое замыкание в транзисторе электронного ключа не вы зовет сигнала о неисправности, хотя схема лищится возможности реагир)Овать на сигналы чувствительного элемента (трансформатора тока нулевой последовательности) , т.е. потеряет работоспособность. Кроме того, в известном устройстве не решен вопрос контроля исправности вторичной обмотки трансформатора тока нулевой последовательности в случае ее короткого замыкания. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. Достигается это тем, что в устройстве дл я 3 ащи отклйчёйй я передвижных электроустановок, содержащем датчик напряжения, подсоединенный первым входом к корпусу электроустановки, а выходом - к входу реагирующего органа, вибратор, детектор, выход которого подключен к входу электронного ключа и сигнализатор, второй вход датчика напряжения подсоединен к выходу вибратора, выход реагирующего органа подключен к входу детектора, в выходную цепь электрбннбго ключа включен сигнализатор/ а корпус электроустановки и вибратор подключен к раздельным 3аземлителям,причем соединения заземЛителя и первый вход датчика напряжения с kopriycoM выполнены в разных его точках. ,. / 3 „ 6 На чертеже показана функциональная схема предложенного устройства. Устройство содержит датчик напряжения 1, связанный своими входами с корпусом 2 электроустановки (на черте же электроустановка не показана) и вы Цодом вибратора 3 и подключенный своим выходом к входу реагирующего органа 4, электронный ключ 5, в выходную цепь которого включен сигнализатор б, Выход 7 реа:гирующего органа 4 соедине через детектор 8 с входом электронного ключа 5. Корпус 2 электроустановки подсоединен к заземлителю 9, а вибратор 3 - к заземлителю 10, Заземлитёли представляют собой металлические штыри. ; Реагирующий орган 4 включйёТв себя выпрямитель 11, усилитель 12 и исполнительное реле 13, Появл.ение напряжения на корпусе 2 электроустановки, опасного для челове ка, вызывает появление напряжения на обмотке 14 трансформатора 1. Это напряжение трансформируется и передается на выход реагирующего органа 4, где оно выпрямляется выпрямителем 11 и усиливается усилителем 12 Выходной сигнал усилителя 12 п зиводит к срабатыванию исполнительного реле 13, воздействующего на силовой аппарат (на чертеже не показа.н) , отключаю щий питание с поврежденной электроустановки. Вдежурном режиме устройство работает следующим образом. Вибратор 3 работает в автоколебательном режиме. На его выходной обмот ке 15 генерируются импульсы, которые передаются по входному контуру.(обмотка 14, корпус 2 электроустановки, заземлйтель 9, земля, заземлитель 10) на обмотку 14. Йалее импульсы с обмотки 14 трансфорШруются, проходя через выпрямитель 11, усиливаются усилителем 12 и с выхода 7 последнего поступают на детектор 8. При этом на конденсаторе 16 создается напряжение показанной на фигуре полярности, котороезапира. ет элёктронный ключ 5. .Импульсы на выходе 7 усилителя не могут вызвать срабатывание исполнительного реле 13, так как их длительность выбирается существенно меньше времени срабатывания реле. Любая неисправьгость во входном кон туре, например, обрыв или короткое замлкание в обмотках 14 и 15, обрыв заземляющих проводников, плохой контакт заземлителей и т.п., а также выход из строя любого элемента реагирую Щ1ё1 о Органа приводят к уменьшению или исчезновению запирающего напряжения на конденсаторе 16, в результате чего ключ 5 Отпирается и подаёт гштание на сигнализатор 6, в качестве которого на фигуре изображена электрическая лампа. Сигнализатор выдает сигнгш о неисправности. 9 В предложенном устройстве элементы схемы автоматического контроля исправности - детектор 8, ключ 5, сигнализатор 6 и вибратор 3 - влияют на работу основного канала, состоящего из трансФорматора 1 и реагирующего органа 4. Более того, выход из строя какого-либо элемента схемы автоматического конт роля исправности, будет обнаружен при помощи элементов основного канеша без отключения потребителей от сети. Так, например, срыв колебаний вибратора 3 или повреждение любого элемента детектора 8 приведет к отпиранию ключа 5 и срабатыванию сигнализатора б. При этом реле 13 остается обесточенным и, следовательно, электропотребители остаются под напряжением, чем обеспечивается бесперебойность энергоснабжеПодсоединение обмотки 14 и заземлителя 9 в разных точках корпуса 2 эле- ктроустановки также направлено на повышение надежности работы ycтpoйcтвai При таком подсоединении повышается надежность контроля исправности, так как .оно исключает целостность входного контура при исчезновении.связи между корпусом и любым из названных связанных с ним элементов, а любое повреждение во входном контуре обнаруживается, как описано выше, схемой контроля., Для сравнения, можно указать, что при подсоединении обмотки 14 и заземлителя 9 вобщей точке к корпусу 2 электроустановки, возможен случай,когда сопротивление между соединяющими проводами обоих элементов окажется а сопротивление между соединяюмалым. щими проводами и корпусом 2 электроустановки - большим. В этом случае устройство не смогло бы среагировать на заданную безопасную уставку по напрязКению, а схема контроля не обнаружи-. ла бы неисправности, Таким образом, предложенное устройство обладает более высокой надежностью, которая обеспечена его схемным решением, позволившим исключить влияние элементов схемы автоматического контроля на работоспособность устройства, обеспечить полный контроль исправност, элементов устройства. Кроме того, устройство некритично к режиму нейтрали и поэтому наиболее полно отвечает требованиям, предъявляемым к передвижным электроустановкам. Формула изобретения Устройство для защитного отключ ния передвижной электроустановки, содержащее датчик напряжения, подсоединенный первым входом к корпусу электроустановки, а выходом - ко входу реагирующего органа, вибратор, детектор, выход которого подключен ко входу

электронного ключа и сигнализатор, отличающееся тем, что, с целью повьацения надежности, второй вход датчика напряжения подсоединен к выходу вибратора, выход реагирующего органа подключен ко входу детектора, в выходную цепь электронного ключа включен сигнализатор, а корпус электроустановки и вибратор подключены к раздельным заземлителям, причем соединения заземлителя и первого входа датчика напряжения с корпусом выполнены в разных его точках.

Источники информации, принятые во внимание при Экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 445095, кл. Н 02 Н 3/16, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 511650, кл. Н 02 Н 5/12, 1974.

j I i

tZIjlt-J