Устройство для защиты коммутационного оборудования от электрической дуги короткого замыкания Советский патент 1980 года по МПК H02H7/22 

Устройство содержит мост 1, в диагональ которого включен реагирующий орган 2, тормозной фотодатчик 3, размещаемый вне защищаемого расиределительного щита и ориентированный на излучение внешних источников номех, фотодатчнк 4, размещаемый внутри защищаемого щита и ориентированный на излучение электрической дуги к. 3., датчики 5-Ьп проводимости илазмы. Фотодатчики 3 и 4 подключены параллельно двум смежным нлечам моста, соединенным с одной из щин питания, датчики 5 проводимости плазмы подсоединены параллельно тормозному фотодатчику.

Принцип действия устройства основан на сравнении выходного сигнала фотодатчика 4 с выходным сигналом датчика 5 проводимости плазмы. Срабатывание реагирующего органа 2 устройства происходит в том случае, когда потенциал точки В мостовой схемы превышает уставку срабатывания органа 2. В исходном состоянии (электрическая дуга отсутствует) сопротивления фотодатчиков 3, 4 составляет величину 10 МОм, датчиков проводимости плазмы - 100- 1000 МОм, поэтому они практически не влияют на баланс моста, схема сбалансирована (разность потенциалов между точками В и А близка нулю), сигнал на входе реагирующего органа отсутствует.

При возникновении дугового к. з. между токопроводами защищаемого коммутационного оборудования излучение электрической дуги к. 3. попадает на фотодатчик 4, в результате чего сопротивление фотодатчика снижается до десятов - сотен Ом. Па тормозной фотодатчнк 3 излучение дуги к. з. не иопадает (он размещен вне защищаемого коммутационного оборудования), поэтому его сопротивление остается неизменным. Пе изменяется н сопротивление датчиков проводимости плазмы, поскольку они достаточно удалены от плазменного облака электрической дуги к. з. Вследствие этого сопротивление параллельно подключенного этим датчиком плеча моста также остается прежним. Поэтому снижение сопротивления фотодатчика 4 приведет к возрастанию потенциала точки В до величины, превышающей уставку срабатывания реагирующего органа 2. Последний срабатывает и подает сигнал на отключение питания от защищаемого оборудования.

При возникновении внутри щита электрической дуги отключения наряду со снижением сопротивления фотодатчика 4 уменьщается до единиц-десятков Ом и сонротивление датчика проводимости плазмы, расположенного в зоне выхлопа плазмы дуги из дугогасительной камеры выключателя. Поэтому потенциалы точек А и В одновременно возрастут на одну и ту же величину, разность потенциалов между точками А и В будет меньше уставки срабатывания реагирующего органа 2; устройство не сработает. Таким образом, использование в известном устройстве новых элементов-датчиков проводимости плазмы, их подключение и размещение обеспечивают повышение селективности устройств защиты коммутационного оборудования от дуговых к. з. Применение предложенного устройства вместо известных устройств позволит существенно снизить ущербы от аварий, обусловленных электрической дугой к. з.

Формула изо.бретения

Устройство для защиты коммутационного оборудования от электрической дуги короткого замыкания, содержащее мост, одна диагональ которого подключена к шинам

питания, к другой подключен вход реагирующего органа, к одному из смежных нлеч моста параллельно подключен тормозной фотодатчик, ориентированный на излучение внешних пОлМех, к другому смежному плечу

подключен фотодатчик, ориентированный на излучение электрической дуги короткого замыкания, отличающееся тем, что, с целью повышен;;; селект);. г;ости путем исключения ложных срабатываний нри отключении внешних коротких замыканий, дополнительно введены датчики проводимости плазмы, подключенные параллельно тормозному фотодатчику и размещенные у дугогасительных камер коммутационных аппаратов защищаемого оборудования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 1126011, кл. 21с 68/50, 1971.

2. Патент Франции № 2087348, кл. Н 02в 1/00, 1972.

3. Патент ЧССР N° 140068, кл. 21с 68/01, 1968.

I/.f

д

л