Устройство для токовой защиты от замыкания назЕМлю B СЕТи пЕРЕМЕННОгО TOKA Советский патент 1981 года по МПК H02H3/16 

базовому переходу транзистора и встречно параллельно входу усилителя постоянного тока. Кроме того, в качестве датчика тока нулевой последовательности использован трансформатор тока, зашуптированный пизкоомным резистором. Кроме того, на выходе датчика тока нулевой последовательности через резистор включены два встречно последовательно соединенных стабилитрона.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Датчик 1 тока нулевой последовательности с шунтирующим резистором 2 и выходными стабилитронами 3 подключен к частотному фильтру 4 с конденсатором 5 на выходе. Последовательно включенные источники 6 и 7 стабилизированного напряжения подключены к резисторному делителю 8 тока, а также к усилителю 9 постоянного тока (УПТ) и исполнительному органу 10. Транзистор 11 с диодами 12 и 13 включен между фильтром 4 и усилителем 9.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии в сети замыкания на землю переменный ток на выходе датчика 1 отсутствует.

Через регулируемую ветвь делителя тока на резисторах 8 и диод 13 течет постоянный ток, обусловленный напряжением источника 7. Кроме того, постоянный ток течет через эмиттер-базовый переход транзистора 11, благодаря чему транзистор 11 открыт, а на его выходе течет также постоянный ток.

Через диод 13 замыкается три тока: ток через регулируемую ветвь делителя 8, ток эмиттера и направленный им встречио ток коллектора транзистора 11. Поскольку в транзисторе 11, включенном по схеме с общей базой, токи эмиттера и коллектора практически равны, с достаточной точностью можно считать, что при отсутствии замыкания на землю через диод 13 течет постоянный ток, определяемый сопротивлением регулируемого плеча делителя 8. Поскольку диод 13 открыт, УПТ 9 заперт, а исполнительный орган 10 обесточен.

При возникновении замыкания на землю датчик 1 начинает вырабатывать переменный ток, который замыкается через эмиттер-базовый переход открытого транзистора 11, благодаря чему в его коллекторной цепи и на диоде 13 постоянный ток оказы.вается наложенный синусоидальная составляющая. До тех пор, пока амплитуда тока нулевой последовательности, вырабатываемой датчиком 1, меньще постоянной составляющей, т. е. постоянного тока, определяемого регулируемым плечом делителя 8, ток в диоде 13, периодически увеличиваясь и уменьщаясь, не меняет направления, благодаря чему УПТ 9 остается запертым. Как только амплитуда тока нулевой последовательности превысит уставку, переменная составляющая тока через диод 13 окажется больще постоянной, благодаря чему мгновенное значение результирующего тока окажется отрицательным, и он замкнется через вход УПТ 9. Последний периодически (раз в период) начнет открываться, что по истечению определенного промежутка времени ириведет к переключению органа 10, которое свидетельствует о наличии замыкания на землю и необходимости принятия м-ер по его исключению.

Благодаря такому построению схемы представляется возможным получить диапазон регулирования уставок, определяемый только кратностью регулирования тока в регулируемом плече делителя 8,-а при наличии дополнительного переключателя - практически любым. При этом безболезненно диапазон регулирования уставок может быть смещен в сторону меньших токов нулевой последовательности.

Формула изобретения

1.Устройство для токовой защиты от замыкания на землю в сети переменного тока, содержащее датчик тока нулевой последовательности, подключенный выходом к входу частотного фильтра, последовательно соединенные два источника стабилизированного напряжения и резисторный делитель тока, регулируемое плечо которого

подключено к выходному полюсу указанного частотного фильтра, а также последовательно соединенные усилитель постоянного тока и исполнительный орган, подключенные к одному из указанных источников стабилизированного напряжения, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона изменения уставки, введены два диода и транзистор, включенный по схеме с общей базой между выходом частотного

фильтра и входом усилителя постоянного тока, причем эмиттер и база указанного транзистора подключены соответственно к нерегулируемому и регулируемому плечам резисторного делителя тока, первый диод

включен между эмиттером и базой транзистора, а второй - между его базой и общей точкой источников стабилизированных напряжений согласно эмиттер-базовому переходу транзистора и встречно параллельно входу усилителя постоянного тока.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве датчика тока нулевой последовательности использован трансформатор тока, защунтированный низкоомным

резистором.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что на выходе датчика тока нулевой последовательности через резистор включены два встречно последовательно

соединенных стабилитрона. 1. Мотуско Ф. Я. электроустановках, с. 184-185. 56 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Защитные устройства в2. Алексеев В. С. и др. Реле защиты, М., М., «Энергия, «Энергия, 1976, с. 355-364. 828296