Устройство для защитного отключения электроустановки в сети переменного тока

Устройство для защитного отключения электроустановки в сети переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к (. оциалнстнчесннк

Респу6лнн

ИСАНИЕ< 881

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (51)M. Кл. (22) Заявлено 18.10.79 (21) 2828463/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Н 02 Н 3/16

3Ъеударстаааый комитет

СССР . (53) УДК 621.316. .925 (088.8) по депзи пзабретеиий и пткрытий

Опубликовано 15.11.81. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 15.11.81 (72) Авторы изобретения

H. H. Сапига и В. А. Афанасье час„. * (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

В СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам замнты людей от поражении электрическим током.

Известны устройства защитн,ч о отключения, основанйые на формировании отключающего сигнала по изменению тока утечки на землю но абсолютной величине. При этом обеспечивается отстройка защиты от естественных токов утечки на землю через изо . ляцию (1).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, соединенный с блоком формирования сигнала по производной тока утечки, трансформатор тока нагрузки, соединенный с блоком формирования сигнала запрета .по производной тока нагрузки, соединенвыходной релейный элемент, воздействующий на катушку управления коммутационного аппарата(2 ). Недостатком данного устройства является невозможность защиты от поражения электрическим током при прикосновении человека к токоведущим частям в момент подключения электроустановки к .сети.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения за5 щиты от поражения электрическим током в момент пуска электроустановки.

Поставленная дель достигается тем, что в устройство, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, усилитель, транс. форматор тока нагрузки, к выходу которого включен вход блока формирования сигнала по скорости нарастания тока нагрузки и выходной репейный элемент, воздействующий на катушку управления коммутационного аппарата, введены блок компенсации фазового сдвига между током утечки и напряжением сети, блок формирования эталонного сигнала, своим входом подключенный к защищаемой сети, блок совпадения сигналов по фазе, один вход которого через блок компенсации фазового сдвига между током утечки и напряжением сети подключен к выходу подключенного к выходу трансформатора тока нулевой последовательности усилителя, выполненного

881927

45 в виде усилителя основной гармонической составляющей тока утечки, другой вход— через блок стабилизации и регулирования эталонного сигнала но амплитуде к выходу блока формирования эталонного сигнала,. один вход которого подключен через упомянутый блок компенсации фазового сдвига к усилителю, другой вход — через укаэанный блок стабилизации и регулирования к выходу блока формирования эталонного сигнала, 1О логический элемент И, входы которого подклюI чены соответственно к выходам блока. формирования разности мгновенных значений сигнала тока утечки и эталонного сигнала и упомянутого блока совпадения сигналов по фазе, блок запрета, запрешающий вход которого соединен с выходом логического элемента И, разрешающий вход — с выходом блока совпадения сигналов по фазе, а выход с выходным релейным элементом, электронный ключ, шунтирующий блок стабилизации и регулирования эталонного сигнала по амплитуде, причем управляющий вход электронного ключа подключен к выходу блока формирования сигнала по скорости нарастания тока нагрузки.

На чертеже изображена структурная, схема устройства.

Устройство содержит трансформатор 1 тока нулевой последовательности, трансформатор тока нагрузки 2, усилитель 3 основной гармонической составляющей тока утечки, блок 4 компенсации фазового сдвига между током утечки и напряжением сети, блок 5 формирования эталонного сигнала,. блок 6 стабилизации и регулирования эталонного сигнала по амплитуде, блок 7 формирования сигнала по скорости нарастания тока нагрузки, электронный ключ 8, блок 9 совпадения сигналов по фазе, блок запрета 10, блок 11 формирования разности мгновенных значений сигнала тока утечки и эталонного сигнала, логический элемент И 12, выходной репейный элемент 13, катушку коммутационного аппарата 14.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии прикосновения человека к токоведущим частям в момент включения электроустановки блоки 4 и 6 настроены таким образом, что на выходе блока 9 появляется сигнал, а на выходе блока 11 он равен 5О нулю. При этом в момент пуска электроустановки блок 6 шунтируется ключом 8, который срабатывает в результате поступления сигнала от блока 7. Это необходимо для предотвращения появления ложного сигнала на выходе блока 11, обусловленного работой блока 6. Сигнал от блока 9 поступает на разрешающий вход блока запрета 10, приводит к срабатыванию элемента 13 и подключению

I нагрузки Zg к сети.

При прикосновении человека к токоведущим частям в зоне защиты на выходе блока 11 появляется сигнал, который проходит элемент 12 и поступает на запрешающий вход блока запрета 10. В результате этого сигнал на выходе блока 10 исчезает, репейный элемент 13 обесточивается и электроустановка отключается от сети.

Таким образом, обеспечивается защита от поражения человека при прикосновении к токоведущим частям в любой момент времейи и одновременно обеспечивается отстройка от естественных токов утечки на землю, т.е. повышается электробезопасность на участке защищаемой сети.

Формула изобретения

Устройство для защитного отключения электроустановки в сети переменного тока, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, усилитель, трансформатор тока нагрузки, к выходу которого включен вход блока формирования сигнала по скорости нарастания тока нагрузки и выходной репейный элемент, воздействующий на катушку управления коммутационного аппарата, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем обеспечения защиты в момент пуска электроустановки, в него введены блок формирования эталонного сигнала, своим входом подключенный к защищаемой сети. блок совпадения сигналов по фазе, один вход которого через блок компенсации фазового сдвига между током утечки и напряжением сети подключен к выходу подключенного к выходу трансформатора тока нулевой последовательности усилителя, выполненного в виде усилителя основной гармонической составляющей тока утечки, другой вход — через блок стабилизации и регулирования эталонного сигнала по амплитуде к выходу блока формирования эталонного сигнала, блок формирования разности мгновенных значений сигнала тока утечки и эталонного сигнала, один вход которого подключен через упомянутый блок компенсации фазового сдвига к усилителю, дру- гой. вход — через указанный блок стабилизации и регулирования к выходу блока формирования эталонного сигнала, логический эле.мент И, входы которого подключены соответственно к выходам блока формирования разности мгновенных значений сигнала тока утечки и эталонного сигнала и упомянутого блока совпадения сигналов по фазе, блок запре881927

2н

Составитель Л. Васькова

Техред Ж.Кастелевич Корректор В, Синицкая

Редактор Л. Тюрина

Заказ 9991/82 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 та, запрещающий вход которого соединен с выходом логического элемента И, разрешающий вход — с выходом блока совпадения сигналов по фазе, а выход — с выходным релейным элементом, электронный ключ, шунтирующий блок стабилизации и регулирования эталонного сигнала по амплитуде, причем управляющий вход электронного ключа подключен к выхо6 ду блока формировани» сигнала по скорости нарастания тока нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при эксцертиэе

1. Авторское свидетельство СССР У 476633, кл. Н 02 Н 5/12, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР М 465690, кл. Н 02 Н 3/14, 1973.