Устройство для защиты электроустановки от утечки тока на землю в трехфазной сети с изолированной нейтралью Советский патент 1980 года по МПК H02H3/16 

1

Изобретение относится к электро технике и предназначено для защиты электроустановок и автоматического контроля изоляции трехфазной сети с изолированной нейтралью, а также для предупреждения опасности nopiaжения людей электрическим током при недопустимом снижении сопротивления изоляции.

Известны устройства для защиты электроустановок путем автоматического контроля сопротивления изоля- . ции (1, где при срабатывании реле, вызываемом током утечки на землю, замыкается его блокировочный контакт и шунтируется внаиняя Депь, уйеличивая ток черей реле и предотвращая вибрации и подгорание контак;тов при токе, близком к току срабатывания реле.

.известно также устройство крнтJPOJIH изоляции типа РКЗ-Н51 2, в котором блокировочным контактом шунтируется добавочное сопротивление, позволяет избавиться от вибраций контактов, реле при сопротивлениях изоляции, близких к уставке. Такая самоблокировка сопровождается увеличением тока утечки на Эемлю.

Наиболее близким к предложенному устройству по технияеской сущнос ти является устрЬйство, содержащее три выпрямителя , соединенные в звезду и подключенные к защищаемой сети, и реле тока с двумй встречно включенными оЙ ютками,Первая обмотка реле с одной стороны присоединена к общей точке выпрями10телей,-а с другой стороны через активное сопротивление - к земле.Вторая обмотка реле включена в цепь дополнительного контура питаемого от защищаемой., сети через активные сопротивления, соединенные в звез15ду, и соединена с первой через размыкающий koHTaKT реле со стороны общей Т(Эчки выпрямителей и через вентиль - со сторойы земли 3.

20

При возникновейин утечки тока на землю (достаточно для срабатывания устройства) размыкаюшй контакт реле размыкается и встречный магнитный потоку создаваемый- второй обмоткой, снимается. При этом удержание якоря реле в замкнутом состоянии (самоблокировка , обеспечивается за счет магнитного потока, создаваемого только одной первбй обмоткой. Такая самоблокировка (удержание якоря реле в сработанном состоянии) может оказаться недостаточно эффективной в режимах кратковременного нарушения изоляции (перемежающихся утечках тока на землю). Цель изобретения - повышение надежности функционирования устройства.. V Это достигается тем, что в известном устройстве для защиты элект роустановки от утечки тока на землю в трехфазной сети с незаземленной нейтралью, содержащел) подклюненные к фазам сезги три выпрямителя, соединенные в звезду, двухобмоточное реле тфка, первая обмотк 1 которого своим первым выводом подключена через диод, включенный в обрат,ном направлении к общей точке резис торов, соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, и резистор, вторая обмотка указанного двух обмоточного реле тока своим первым выводом подключена ко второму выводу первой обмртки непосредственно и к резистору, подключенному к обг щей точке звезды выпрямителей, к которой такж подключен вновь вве дённый замыкающий, контакт двухобмоточного реле тока, соединенный одновременно со вторым выводом обмотки двухобмоточного реле тока и внов введенным элементом сопротивления, подключенным к аноду упомянутого диода, при этом первый вывод первой обмотки двухобмоточного реле тока, соединен с землей непосредственно, а также тем, что упомянутый элемент сопротивления может быть выполнен в виде резистора или в виде размыкающего контакта двухобмоточного ре ле тока, Предлагаемая самоблокировка более надежна и глубока, так как результирующий .магнитный поток в этом случае равен сумме магнитных потоков обеих обмоток реле. Вспомогательный ток, протекающий через вторую обмотку реле и наводивший встречный магнитный поток До замйкания замыкающего контакта,после блокировки отводится этим же контактом к общей точке выпрямителей либо при размыкании размыкающего контакта уводится в цепь обмог ток реле, усиливая магнитный поток, создаваемый этим обмотками. На/фиг, 1 изображена принципиаль ная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - вариант схемы устройства, где элемент сопротивления выполнен в виде размы кающего контакта двухобмоточного ре ле тока. Устройство содержит (см, фиг,) первую обмотку 1 двухобмоточного ре ле , резистор 2, выпрямители 3, соединенные в звезду-и подключенные к Защищаемой сети, вторую об мотку 4, включенную встречно первой, замыкающий контакт 5 указанного реле, элемент, сопротивления в виде резистора б, диод 7, резисторы 8, конденсатор 9, , Первая обмотка 1 указанного реле подключена одним концом к земле, а вторым через резистор 2 и выпрямители 3 к защищаемой сети. Вторая обмотка 4 реле включена с первой обмбт ой 1 в общую точку одним концом, другим подсоединена через замыкающий контакт 5 к общей точке выпрямителей 3 с одной стороны и через элемент сопротивления на резисторе б, диод 7 - к первой обмотке 1 и земле с другой стороны. Со стороны общей точки резистора б и диода 7 вторая обмотка 4 указанного реле подсоединена к резисторам 8, соединенным в звезду и подключенным к трем фазам защищаемой сети, Параллельно обмртке .1 включен конденсатор 9. Если изоляг ция защищаемой сети не повреждена ток утечки практически равен нулю, и встречно включенные обмотки 1 и 4 обтекаются вспомогательным током через резисторы 8, разветвляющимся по двум ветвям: резистор б, обмотка 4 реле;, диод 7, обмотка 1 реле, резистор 2, вентили 3, При этом результирующий магнитный, поток обмоток реле близок к нулю, и-якорь реле занимает нейтральнбе положение. При поврежденной изоляции ток , утечки протекает по рбмотКе 1 реле, и при определенном .значении тока реЛе срабатывает, замыкает свой замыкающий контакт 5, изменяя при этом направление тока во второй обмотке 4 реле (магнитные потоки обмоток 1 и 4 реле становятся согласными) , В этом случае ток. утечки протекает по цепи: земля, обмотка 1 реле, разветвляясь затем по двум параллельным ветвям; обмотка 4 реле, замыкающий контакт 5, выпрямители 3; резистор 2, выпрямители 3, .. . В этом случае вспомогательный ток, протекавший по второй 4 до. замыкания замыкающего контакта 5, отводится этим же контактом 5 к общей точке выпрямителей 3, Вторая обмотка 4 реле может быть соединена с первой обмоткой 1 со стороны земли через элемент сопротивлеаия, выполненный на размыкающем контакте б, и диод 7 (см,фиг.2) , В этом случае при срабатывании реле его размыкающий контакт б размыкается и вспомогательный ток полностью отводится черездиод 7 в цепь обмоток 1 и 4 реле, усиливая результирующий магнитный поток, вызываемый одновременно вспомогательным током и током утечки,