Устройство для селективной защиты от утечек в сетях с изолированной нейтралью Советский патент 1980 года по МПК H02H3/16 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в трехфазных электрических распределительных сетях с изолированной нейтралью.

В основном авт.св. № 180238, описано устройство для селективной за- , щиты от уТечек сетей с изолированной нейтралью, содержащее источник оперативного тока пониженной частоты, фильтр присоедикения, через который источник оперативного тока подключен к защищаемой сети, усилители с реагирующим органом в каждом ответвлении электросети, которые отключают поврежденное ответвление, местные фильтры, посредством которых усилители подключены к защищаеьым участкам сети . 13.

Известное устройство не осуществляет непрерывный контроль сопротивления изоляции защищаемости,поскольку не контролирует сопротивление изоляции сети в отключенном положении, из-за чего рабочее напряжение может быть подано в поврежденную электрическую сеть, что, в свою очередь, может привести к повреждению человека, появлению искры, электрической дуги в месте повреждения при появлеНИИ на нем рабочего напряжения и вызвать пожары и взрывы на производствах с взрыво- и пожароопасной средой .

Целью изобретения является повышение надежности путем осуществления защиты при отключенном сетевом питании .

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство снабжено по числу защищаемых участков обходными фильтрами, которые.через размыкающие контакты соответствующего реагирующего органа подсоединены параллельно силовым контактам соответствующего коммутационного аппарата.

Устройство позволяет осуществлять непрерывный контроль сопротивления изоляции сети как до подачи в нее рабочего напряжения, так и под напряжением, чем пХ)выпзается надежность осуществления защиты, безопасность работы в электрических сетях, а так)5се уменьшается вероятность появления пожара и взрыва по вине электрооборудования. .

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.

К электрической сети со стороны низковольтной обмотки силовогс трансформатора 1 через, присоед инительный фильтр 2 подключен источник оператив кого тока 3 с авторегулятором 4. В начале каждого защищаемого,участка се.ти установлен местный фильтр 5, к которому подсоединен усилитель б с вхсдным фильтром 7 и реагирующим органом 8, Параллельно реагирующему органу 8 включен измерительный прибор 9, шкала которого проградуирована в килоомах сопротивления изоляции защищаемого участка сети.

Параллельно всем силовым контактам коммутационных аппаратов 10 через размыкающие контакты 11 .реагирующих органов а подключены обходные фильтры 12, которые настроены на частоту источникаоперативного тока. Разъединитель 13 снимает потенциал при ремонтах на ответвлении.

При замкнутых силовых контактах коммутационных аппаратов 10 устройство защиты работает следующим образом. От источника оперативного тока 3 в электрическую сеть непрерывно поступает оперативный ток, который через присоединительный фильтр 2, размыкающие силовые контакты коммутационных .аппаратов 10 обтекает все возможные участки зеицищаемой электрической сети, ЭДС, индуктируемая оперативным током в обмотке местного .фильтра 5, который настраивается в

резонанс с частотой оперативного тока, подаётся на вход усилителя б через входной запирающий сдвоенный Т-образный фильтр 7 с частотой запирания 50 Гц. При возникновении утечки на защищаемом участке сети через сопротивление утечки проходит оперативньай ток, величина которого зависит от этого сопротивления. Для поддержания постоянства напряжения оперативного тока на сопротивлении утечки в устройстве примечен авто-, регулятор 4. Оперативный ток индуктирует в местном фильтре 5 ЭДС, которая усиливается усилителем б. Последний работает на реагирующий орган 8, размыкающие контакты 11 которого находятся в цепи обходных фильтров 12, .а также в цепи управления коммутационным аппаратом 10. При снижении сопротивления изоляции защищаемого участка сети до значени равного отключающему, реагирующий орган 8 срабатывает, становится на самоблокировку и поврежденный участок отключается. Кроме того размыкаются с фиксацией контакты 11 реагирующего органа 8 в цепи обходных фильтров 12. Таким образом,оперативный ток не обтекает поврежденный участок, устройство сохраняет селективность.

При разомкнутых силовых контакта коммутационных аппаратов 10.. оперативный ток продолжает обтекать вс участки защищаемой сети через обход

ные фильтры 12 и контакты 11 реагирующих органов В. При снижении сопротивления утечки до значения,равного отключающему, размыкаются контакты реагирующего органа Зв цепи f управления коммутационным аппаратом 10, исключая, таким образом, возможность его включения к подачи рабочего напряжения на поврежденный участок.

QКонтакты 11 реагирующего органа

Ь также размыкаиотся, и оперативный ток прекращает обтекать поврежденный участок/ устройство, в этом слу.чае, тоже сохраняет селективные свойства прототипа,

5Таким образом, за счет того, что.

оперативный ток непрерывно циркулирует в контролируемой сети вне зависимости от того, находится электрическая сеть под рабочим напряжени0 ем или нет, осуществляется свойство непрерывности контроля сопротивления изоляции сети, при этом не нарушается селективность действия устройства.

5Описанные вьтгие свойства предлагаемого устройства достигаются применением фильтров 12, которые через размыкающие контакты 11 реагирующего органа « подсоединяются параллельно

n всем силовым контактам коммутационных аппаратов 10.

Предлагаемое устройство защиты, в отличие от известного устройства, контролируя непрерывно сопротивление

е изоляции электросети, предотвращает подачу рабочего напряжения в поврежденньй участок сети. Этим снижается вероятность появления искр, электрических дуг в местах повреждения,возможность электротравматизма. Этим

0 намного повышается электробезопасность РЭС и безопасность, использования электричества на предприятиях с вэрыво- и пожароопасной средой, чем уменьшается вероятность появле5 ния пожаров и взрывов по вине элект трооборудования.

Формула изобретения

QУстройство для селективной защиты

от утечек в сетях с изолированной нейтралью, по авт.свид, 180238, отличающееся тем, что, с целью повышения н-адежности путем осуществления защиты при отключенном сетевом питании, оно-снабженопо числу защищае лх участков обходными фильтрами, которые через разлелкающие контакты соответствующего реагирующего органа подсоединены параллельно

0 силовым контактам соответствующего коммутационного аппарата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР

5 180238, кл. Н 02 Н 3/16, 1963.