Устройство для направленной за-щиты ot утечки toka ha землю вэлектрической сети c изолирован-ной нейтралью
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
< >803076 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.10.78 (21) 2669194)24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 07.02.81. Бюллетень № 5
Дата опубликования описания 15.02.81
l, 1;;1 Кп"
Н 02 Н 3/16
Гееударстаеииый комитет
СССР (53) УДК 621.316. .925 (088.8! пю делам изобретений и открытий
М. С. Бинус, А. В. Руднев и С. Я. Петрухин (72) Авторы изобретения
Научно-исследовательский горнорудный институт (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ НАГ,ВЛГ.111 и ЗАЩИТЫ ОТ УТЕЧКИ
ТОКА НА ЗЕМЛЮ и ЭЛЕКТРИЧЕСКОИ СЕТИ
С ИЗОЛИРОВАННО." НЕЙТРАЛЬЮ
Изобретение относится к аппаратуре защиты от поражения током в электрических сетях с изолированной нейтралью, в частности к селективным реле утечки.
Известны селективные реле утечки, применяемые в силовых распределительных сетях горнорудных предприятий с подземной добычей руды (1), (2) и (3).
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является устройство для направленной защиты от замыканий на землю (4). 1о
Это устройство состоит из фильтра тока, фильтра напряжения нулевой последовательности с трансформаторным выходом, промежуточного усилителя токов нулевой последовательности, исполнительного реле и фазочувствительного органа, выполненного на транзисторе.
Фазочувствительный орган подключен к вторичной обмотке трансформатора напряжения фильтра напряжения нулевой последовательности через однотактный уси- «о литель на транзисторе и резистор.
При таком подключении фильтра напряжения нулевой последовательности к транзистору фазочувствительного органа уменьшается ширина импульса напряжения нулевой последовательности вследствие индуктивно-активного характера рассмотренной цепи и за счет переходных процессов.
В результате уменьшается угол совпадения однотактных импульсов тока и напряжения нулевой последовательности, управляющих работой фазочувствительного органа защиты. Вслсдс-вне этого ухудшается угловая характеристика, снижается чувс:вительность и увеличиваются пределы отклонения уставки от принятой.
Целью изобретения является повышение надежности функционирования зашиты
Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем фильтр тока нулевой последовательности, соединенный с промежуточным транзисторным усилителем тока нулевой последовательности, фильтр напряжения нулевой последовательности, соединенный с разделительным трансформатором напряжения, фазочувствительный орган, выполненный на транзисторе, исполнительный орган, одним концом подключенный к отрицательному полюсу источника питания, вторичная обмотка разделительного трансформатора напряжения од803076
Формула изобретения ним концом подсоединена к общей точке соединения положительного полюса источника питания и эмиттера транзистора фазочувствительного органа непосредственно, а вторым концом через конденсатор к базе упомянутого транзистора, а параллельно указанным электродам подключен полупроводниковый диод, причем анод его соединен с базой транзистора фазочувствительного органа, коллектор которого подключен к эмиттеру выходного транзистора промежуточного усилителя тока нулевой последовательности, а коллектор последнего подсоединен ко второму концу исполнительного органа.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Предложенное устройство защиты состоит из фильтра тока нулевой последовательности 1, фильтра напряжения нулевой последовательности 2, разделительного трансформатора напряжения 3, промежуточного усилителя тока нулевой последовательности 4, фазочувствительного органа 5, выполненного на транзисторе 6, и исполнительного реле 7. Промежуточный усилитель включает в себя выходной каскад на транзисторе 8, а фазочувствительный орган — конденсатор 9 и диод 10. Кроме того, на чертеже показаны контакты исполнительного реле 11, контактор 12, его силовые контакты 13 и линия, отходящая от шин подстанции 14.
Конденсатор 9 и диод 10 предназначены устранить сужение импульса напряжения нулевой последовательности и обеспечить ширину его в фазочувствительном органе порядка 175 †1
Устройство направленной защиты работает следующим образом.
При появлении утечки протекает ток в первичных обмотках фильтра тока нулевой последовательности и трансформаторе 3 фильтра напряжения нулевой последовательности 2. Сигналы, снимаемые с вторичных обмоток указанных элементов, усиливаются и сравниваются по фазе фазочувствительным органом в цепи последовательно соединенных электродBMH эмиттер-коллектор транзисторов 6 и 8. При утечке на фидере, контролируемом рассматриваемой защитой, полярность (направление) этих сигналов совпадает, и реле 7 обтекается током. При токе утечки, превышающем принятую уставку защиты, исполнительное реле 7 срабатывает и своими контактами 11 отключает контак о
15 м и ло
ЗЯ
4S
so тор 12, который размыкает контакты 13 и обесточивает линию 14.
Применение устройства направленной селективной защиты от токов утечки позволяет за счет уменьшения количества ложных отключений потребителей повысить надежность подземного электроснабжения шахт.
Экономический эффект от внедрения этой защиты, определенный расчетом, составляет
250 — 300 тысяч рублей в год.
Устройство для направленной защиты от утечки тока на землю в электрической сети с изолированной нейтралью, содержащее фильтр тока нулевой последовательности, соединенный с промежуточным транзисторным усилителем тока нулевой последовательности, фильтр напряжения нулевой последовательности, соединенный с разделительным трансформатором напряжения, фазочувствительный орган, включенный на транзисторе, исполнительный орган, одним концом подключенный к отрицательному полюсу источника питания, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности функционирования, вторичная обмотка разделительного трансформатора напряжения одним концом подсоединенв к общей точке соединения положительного полюса источника питания и эмиттера транзистора фазочувствительного органа непосредственно, а вторым концом через конденсатор к базе упомянутого транзистора, а параллельно указанным электродам подключен полупроводниковый диод, причем анод его соединен с базой транзистора фазочувствительного органа, коллектор которого подключен к эмиттеру выходного транзистора промежуточного усилителя тока нулевой последовательности, а коллектор последнего подсоединен ко второму концу исполнительного органа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ № 1212201, кл. Н 02 Н 3/16, 1966.
2. Патент Франции № 2201566, кл. Н 02 Н 3/16, 1974.
3. Патент США № 3787708, кл. 317-18Д, 1974.
4. Авторское свидетельство СССР № 240824, кл. Н 02 Н 3/16, 1969.
803076
Составитель О. Лисицын
Редактор Н. Ахмедова Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко
Заказ 10273/67 Тираж 68б Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4