Устройство для защиты трехфазной электроустановки от размыкания фазы,реверса чередования фаз и от нарушения симметрии чередования фаз

Устройство для защиты трехфазной электроустановки от размыкания фазы,реверса чередования фаз и от нарушения симметрии чередования фаз

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социапистнчесиик

Респубпнк (61) До (22) Зая с присо (23) Hp

Госудерстееиый комитет

CCCP

so делам изебретеиий и открытий

Д (72) Авторы изобретения

А. A. Паршин, Е. В. Поппер и Б. Я. Меетявин с

Научно-исследовательский институт по пробпемам

Курской магнитной аномании им. Л. Д. Ш вякова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

ОТ РАЗМЫКАНИЯ ФАЗЫ, РЕВЕРСА ЧЕРЕДОВАНИЯ ФАЗ

И ОТ НАРУШЕНИЯ СИММЕТРИИ ЧЕРЕДОВАНИЯ ФАЗ

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к устройствам дня зашиты электроустановок от аварийных режимов, Известно устройство для зашиты трех»

5 фазных установок от работы на двух фа зах, содержащее установленные в двух разных фазах трансформаторы тока, фазочувствительный детектор, логический элемента И, диоды, конденсаторы и выходной орган Pl).

Недостатком указанного устройства является выполнение только одной функции - зашиты от размыкапия фазы.

Наиболее бнизким техническим решеl5 нием к данному изобретению является детектор реверсирования и раэмыкания фазы в трехфазной схеме, содержащее преобразователи, включенные между фаза ми, реагирующие элементы - транзисторы зО и исполнительный орган (2).

Недостатками этого устройства, является наличие большого коничества элементов, усложненность схемы, вспедствие чего снижается надежность устройства.

Кроме этого, данное устройство не пре днаэначенодпя выдачи сигнана на испол нитеньный орган в случае нарушения симметрии чередования фаз контропируемой цепи.

Цепью изобретения явняется расшире ние функциональных возможностей устройства - защиты от нарушения симметрии чередования фаэ.

Бень достигается тем, что в устрой» стве, содержащем преобразоватепи ° вкпю ченные между фазами, реагирующие эпе менты — транзисторы и исполнительный орган, в качестве вышеупомянутых цреоб разователей используются оптронные па ры светодиод - фототранзистор, причем светодиоды подключены между фазами контролируемой цепи через резисторы так, что катод одного из светодиодов соеринен с фазой, к которой подключен через резистор анод другого светодиода, кроме того, дополнительно введены динисторы, соединенные анодами через диод с поло888262

ВО

В5

В5

Во

45

55 жительным nonK)coM источника напряжения, с эмиттером первого фототранзистора и конденсаторами, один из транзисторов соединен базой через стабилитрон, резистор и диод с противоположной обкпадкой одного из вышеупомянутых конденса; торов, причем коллектор этого транзистора соединен с противоположной обкладкой другого конденсатора, а через резистор с источником напряжения и катодом диода, подключенного анодом к катоду одного из динисторов, и соединенного через диод с испопнительным органом и катодом другого динистора, эмиттер второго фототранзистора соединен через диод с ба« зой второго транзистора, коллектор этого транзистора подключен к исполнитета ному органу, а коппекторы фототранзисторов соединены между собой и с конденсатором, и через резистор — с отрицательным полюсом источника напряжения.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство для зашиты трехфазной электроустановки от размыкания фазы, реверса чередования фаз и от нарушения симметрии чередования фаз содержит оптронные пары светодиоды 1 и 2 и фототранзисторы 3, 4, резисторы 5, 6, 7, 8, 9, диоды - 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, транзисторы 19, 20, конденсаторы 21, 22, динисторы 23, 24, стабилитрон 25, исполнительный орган 26, Работа устройства осуществляется следующим образом; при работе устройства на сеть, имеющую все три фазы, заданное чередование фаэ АВС и отсутствие перекоса фаз светодиода 1, включенный между фазами А и В, входит в состав оптронной пары с фототранзистором 3, светодиод 2, вкпюченный между фазами

В и С, - с фототранзистором 4, Каждый из светодиодов 1 и 2 проводит ток в течении 180 электрических градусов, причем эоны их проводимости сдвинуты относительно друг друга .на 120 электрио ческих градусов. Каждый период имеет место зона, когда отсутствует ток через оба светодиода l и 2 одновременно, равная 60о электрическим градусам, С начала этой эоны фототранзисторы 3-4 закрыты, конденсатор 21 начинает заряжать ся через резистор 7, конденсатор 22 через резистор 8. Через заданное время, соответствующее углу, меньшему 60 о электрических градусов, конденсатор 21 заряжается до напряжения, при котором происходит пробой стабилитрона 25, после чего транзистор 20 открывается и

4 через него происходит разряд конденсатора 22. Конденсатор 21 продолжает заряжаться до момента, когда начинает проводить ток светодиод 1, включенный меж ду фазами А и В, после чего через открывшийся фототранэистор 3 конденсатор

21 разряжается. С открытием фототранзистора 4 начинает протекать ток по контуру: (+ ) источника напряжения — диод

12 - фототранэистор 4 - резистор 7— (-) источника напряжения. Через переход эмиттер-база транзистора 19 ток протекать не будет, так как к последовательной цепи диод 13 - переход эмиттер база транзистора 19 — диод 18 прикладывается только напряжение прямого падения напряжения диода 12. В случае реверса фаэ первым после зоны отсутстIa вия тока через светодиоды 1 и 2 откроется фототранзистор 4, током разряда конденсатора 21 через переход эмиттер-база транзистора 19, диод 18 и фоторезистор 4 открывается транзистор 19 и через него срабатывает исполнительный орган 26, В сдучае обрыва фазы А срабатывание зашиты происходит аналогично.

При обрыве фаэ В ток будет протекать через оба светодиода 1 и 2 одновременно в течении 180о электрических градусов, время зарядки конденсатора 21 увеличится до 180 электрических градусов напряжение заряда уже через заданный угол, больший 60 электрических гра дусов, превысит напряжение пробоя динистора 23, через открывающий динистор срабатывает испопнительный орган 26.

При обрыве фазы С время заряда конденсатора 21 также возрастает до 180 о электрических градусов, исполнительный орган 26 сработает по той же цепи, что и в случае обрыва фазы. B.

При нарушении симметрии чередования фаэ будут иметь место два случая - время заряда конденсатора 21 уменьшается, напряжение конденсатора 21 не поднимается до уровня пробоя стабилитрона

25, и время заряда конденсатора 21 больше 60 электрических градусов, напряжение поднимается свыше уровня пробоя динистора 23, через динистор 23 срабатывает исполнительный орган 26.

В первом случае конденсатор 22 не разряжается через транзистор 20, заряжается до уровня пробоя динистора 24, через динистор 24 срабатывает исполнительный орган 26.

Использование новых элементов - оптронных пар светодиод - фототранзистор выгодно отличает предлагаемое устройст25

5 88 ю от известных устройств тем, что упрошается схема зашиты, появляется возможность сочетать в одной схеме, имеюшей сравнительно небольшое количество элементов три вида защит: от раэмыкания фазы, реверса чередования фаз и от нарушения симметрии чередования фаэ, 1

Формула изобретения. Устройство для зашиты трехфазной электроустановки от размыкания фазы, реверса чередования фаз и от нарушения симметрии чередования фаз, содержащее преобразователи, включенные между фазами, реагируюшие элементы - транзисторы .и исполнительный орган, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностейэашиты от нарушения симметрии чередования фаэ, в качестве вышеупомянутых преобразователей используются оптрон-. ные пары светодиод — фототранзистор, причем светодиоды подключены между фазами контролируемой цепи через резисторы так, что катод одного из светодиода соединен с фазой, к которой подключен через резистор анод другого светодиода, кроме того, дополнительно введены дини8262 4 сторы, соединенные анодами через диод с положительным полюсом источника на» пряжения, с эмиттером первого фототранэистора и конденсаторами, один иэ тран» зисторов соединен базой через стабили трон, резистор и диод с противоположной обкладкой одного из вышеупомянутых конденсаторов, причем коллектор этого транзистора соединен с противоположной

1ф обкладкой другого конденсатора, а через резистор с источником напряжения и катодом диода, подключенного анодом к к м тоду одного из динисторов, и соединенную через диод с исполнительным орга35 ном и катодом другого динистора, 9МНТ» тер второго фототранэистора соединен через диод с базой второго транзистора, коллектор этого транзистора подключен к исполнительному органу, а коллекторы щ фототранэисторов соединены между собой и с конденсатором, и через резистор - с отрицательным полюсом источника напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 611269, кл. Н 02 Н 7/08, 1976.

2. Патент Великобритании % 145041 9, кл. Н 02 Н 3/00, 1972.

888262

Составитель Курбангалиева Редактор Т. Кузнецова Техред Л.Пекарь Корректор Л, Бокшан

Заказ 10737/17 . Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г, Ужгород. ул. Проектная, 4