Устройство для защиты от замыканий на землю и контроля изоляции электроустановки переменного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
M. А. Волгин н Е. Q. Коберннк (Tl) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ
И КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Изобретение относится к области релейной защиты электроустановок переменного тока, преимущественно генераторов, синхронных компенсаторов или электродвигателей, включенных в блоке с трансфор5 матором.
Известны устройства для защиты от замыканий на землю, в которых на защищаемые цепи накладывается постоянный ток, содержащие источник постоянного тоха, включенные последовательно с ним измерительный орган защиты и орган контроля изоляции и шунтирующий их конденсатор t. 13-(3).
Недостатком известных устройств является возможность подачи высокого напряжения на доступные для персонала цепи защиты, обусловленная гальванической связью цепей защиты с цепями защищае- мой электроустановки.
Известно также устройство для защиты от замыкания на землю и контроля изоляции электроустано вки переменного тока, содержащее источник переменного.2
4 напряжения, разделительный трансформатор., выпрямитель, измерительный орЖн зашиты, орган контроля изоляции, шунтирующий конденсатор, разрядник, орган блокировки и фильтр P4).
Измерительный орган защиты и орган контроля изоляции, включенные в цепях постоянного тока, гальванически связаны с цепями защищаемой электроустановки.
Поэтому при обрыве цепи конденсатора возможны вынос высокого напряжения в цепи защиты и поражение персбнала электрическим током.
Белью изобретении является обеспечение безопасности эксплуатации, нредотвращенне возможности подачи высокого напряжения со стороны электроустановки на доступные для персонала цепи защиты.
Для этого в устройстве, содержащем источник переменного напряжения, разделительный трансформатор, «о вторичной обмотке которого подключен выпрямитель; орган блокировки, выход которого подюпбчен к блокирующим входам последовательно
6905 соединенных измерительного органа защиты с исполнительным блоком и органа контроля изоляции, фильтр, параллельно которому включен шунтирующий конденсатор в цепи заземления с параллельно 5 включенным разрядником, измерительный орган зашиты с исполнительным блоком и
" орган КО нтроля изоляции включены между первичной обмоткой разделительного трансформатора и выходом источника пе- 10 ременного напряжения, к которому подключен вход органа блокировки.
На чертеже представлено предлагаемое устройство, блок-схеМа.
Устройство содержит источник 1 пере- 15 менйога напряжения, который через разделительный трансформатор 2 соединен с выпрямителем 3, постоянное напряжение которого накладывается на цепи защищаемой электроустановки 4 через нейтраль первичных обмоток 5 трансформатора напряжения.
Между источником переменного напряжения и разделительным трансформатором включены измерительный орган 6 зашиты с исполнительным блоком и орган 7 контроля изоляции. Шунтирующий конденсатор 8 обеспечивает путь для протекания переменного тока. Фильтр 9 6слабляет переменное напряжение, которое может подаваться на защиту со стороны защищаемой электроустановки. Разрядник 10 предусмотрен на . случай нарушения цепи шунтирующего конденсатора 8.
Орган 11 блокировки предусмотрен для исключения ложного действия измерительного органа 6 защиты с исполнительным блоком и органа 7 контроля изоляции от зарядного тока конденсатора 8
40 при подаче напряжения на устройство от источника 1 переменного напряжения, при перерывах питания со стороны источника переменного напряжения.
В качестве разделительного трансфор45 матора 2 в конкретном устройстве применен серийный трансформатор НОМ-10
10000/100 В. Для получения выпрямленного напряжения порядка 400 В выходное найряжение источника переменного напря50 жения принято порядка 3 B. Высокая чув — ствительность измерительного органа защиты и органа контроля изоляции обеспечена за счет снижения тока намагничивания разделительного трансформатора при
55 подведении к нему напряжения много ниже номинального и благодаря большому ,значению коэффипиента трансформации раз ,делительного трансформатора. Конденса84 4 тор 12, подключенный параллельно обмотке разделительного трансформатора, компенсирует реактивную составляющую тока намагничивания. Разделительный трансформатор 2, выпрямитель 3, шунтируюш и конденсатор 8 и разрядник 10 размещены в отдельном шкафу 13 и нормально недоступны для персонала.
Устройство работает следующим образом.
В нормальном режиме величина п;отекаюшего постоянного и переменного тока определяется состоянием изоляции защи щаемой электроустановки. Например, при эквивалентном сопротивлении изоляции
10 мегом протекает постоянный ток около 40 микроампер, что соответствует величине переменного тока в измеритель ном органе защиты и в органе контроля изоляции около 20 миллиампер. При yxygшенин изоляции электроустановки или при замыл<анин на землю в любой точке, в том числе и в точке 14-, токи возрастают и достигают величин, достаточных для срабатывания измерительного органа зашиты. В зависимости от конкретных условий зашита может действовать либо
;на сигнал, либо на отключение электроустановки, либо иметь две ступени: чувствительную — сигнальную и более грубуюотключающую.
Устройство обеспечивает защиту электроустановок без зоны нечувствительности, обеспечивает безопасный и постоянный контроль состояния изоляции, что позволяет принимать своевременные меры по предотвращению повреждений оборудования электроустановок .
Формула изобретения
Устройство для зашиты от замыкания на землю и контроля изоляции электроустановки переменного тока, содержащее источник переменного напряжения, разделительный трансформатор, ко вторичной обмотке которого подключен выпрямитель, орган блокировки, выход которого подключен к блокирующим входам последовательно соединенных измерительного органа зашиты с исполнительным блоком и органа контроля изоляции, фильтр, параллельно которому включен шунтирующий конденсатор в цепи заземления с параллельно включенным разрядником, о т л и ч а,ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения безопасности эксплуатации, упомя.
690584
5 нутые измерительный орган зашиты с исполнительным блоком н орган контроля изоляции включены между первичной обмоткой разделительного трансформатора и выходом источника переменного напряжения, к которому подключен вход органа блокировки. Источники инфо рмании, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 279758, кл. Н 02 Н 7/06, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 413570, кл. Н 02 Н 7/06, 1971.
3. Анохин А. П., Финкель А. A., Зашита от замыканий на землю и контроль иэоляпии статора блочного генератора, журнал "Электрические станции, Ж 7, 1973.
4. Устюжанинов Е. Н. Эксплуатаниа гидрогенераторов с изношенной изоляпи1О ей, журнал Электрические станции, № 10, 1976.
Составитель Л. Васькова
Редактор Ю. Челюканов Техред М. Петко Корректор .Г. Решетняк
Заказ 5978/51 Тираж 857 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5 1
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4