Устройство для защитного отключения электрической сети

Устройство для защитного отключения электрической сети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(t t}92850) Союз Советски н

Социалистическин

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву « (22) Заявлено 31. 03. 80 (2I )2919112/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5!)М. Кл.

Н 02 Н 3/16

Н 02 Н 5/12

3Ъсудврстваниый квмнтет

CGCP ав двлвм нзобретеннй н вткрытнй

Опубликовано 15.05.82. бюллетень Рй18

Дата опубликования описания 15 05.82 (53) УДК621 316. .925 (088.8) (72) Авторы изобретения

С.А.Хренов, Н.Н.Сколотнев и Ю.Г.Сибаров

Московский ордена Ленина и ордена Трудово о Красного

Знамени институт инженеров железнодорожного трвнвпорта (7!) Заянмтель <54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к защитно-отключающим устройствам.

Известны устройства для защитного отключения, которые отключают напряжение от контролируемого участка сети при прикосновении человека к токоведущим частям электрооборудования или при пробое изоляции (1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, которое содержит датчик тока утечки, датчик тока нагрузки, блок, реагирующий на скорость изменения .тока утечки, блок, реагирующий на скорость изменения тока нагрузки, интегратор, блок максимального тока утечки, пороговый блок и коммутационный блок $2).

Недостаток известного устройства состоит в том, что при изменении тока утечки, вызванном, например, помехой, интегрируется не собственно сигнал помехи,а сигнал, пропорциональный сумме естественного тока утечки и сигнала . помехи. Поэтому при одном и том же времени переходного процесса срабатывание устройства будет происходить от разных изменений (приращений ) тока утечки, а при большом естественном токе утечки, близком к максимальному, устройство будет срабатывать практически от любого, даже очень малого по величине и длительности, сигнала, что снижает надежность энергоснабжения. Кроме того, интегрирование происходит за время нарастания тока утечки, а это может привести к тому, что если касание человека к токоведущим частицам произошло в момент, когда ток утечки достигнет амплитудного значения, то изменение тока утечки, вызванное током через человека, произойдет почти мгновенно, и за время переходного процесса интегратор не накопит энергии достаточной для срабатывания. В таком случае человек

3 92850 останется под воздействием электри ческого тока.

Цель изобретения - повышение надежности и помехоустойчивости устройства путем интегрирования величины прираще- ния тока утечки эа все время протекания тока через человека.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик тока нагрузки, выход которого подключен к блоку, реагирующему на скорость изменения тока нагрузки, и датчик тока утечки, подключенный через блок максимального тока утечки к первому управляющему входу интегратора, выход которого через пороговый блок подключен к коммутационному блоку, дополнительно введены разделительный конденсатор и блок, реагирующий на приращение тока утечки, причем сигнальный вход блока, реагирующего на приращение тока утечки, соединен с сигнальным входом интегратора и, через разделительный конденса тор, с выходом датчика тока утечки, а выход — со вторым управляющим входом интегратора, и блокировочный вход соединен с выходом блока, реагирующего на скорость изменения тока нагрузки.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг. 2 - диаграммы напряжений.

Устройство содержит датчик тока утечки 1, датчик тока нагрузки 2, блок, реагирующий на скорость изменения тока нагрузки 3, блок максимально З5 го тока утечки 4, интегратор 5, пороговый блок 6, коммутационный блок

7, разделительный конденсатор 8 и блок, реагирующий на приращение тока утечки 9. ю

На диаграмме О показано напряжение на выходе датчика тока утечки, на диаграмме д - напряжение после разде45 лительного конденсатора, на диаграмме 8 — напряжение на выходе блока

9, на диаграмме 2 — напряжение на выходе интегратора и на диаграмме д — на выходе порогового блока. 50

Устройство работает следующим образом.

В установившемся режиме на выходе датчика тока утечки будет постоянное напряжение, пропорциональное вели» чине естественного тока утечки, на выходе разделительного конденсато-, 1 4 ра напряжение будет равно нулю (момент времени и ) . При возникновении кратковременной помехи, например, при случайном кратковременном касании человека к токоведущим частям момент

Ф.1) на выходе разделительного конденсатора появится импульс напряжения равный приращению напряжения сигнала датчика тока утечки. Если этот импульс превысит уставку срабатывания, то блок 9 выдаст импульс, разрешающий интегрирование на время, равное длительности помехи. Интегратор будет интегрировать напряжение приращения сигнала датчика утечки. Если за время длительности помехи сигнал на выходе интегратора не превысит порог срабатывания U p порогового блока, то произойдет сброс интегратора на ноль, и устройство возвратится в исходное состояние (момент времени t ) . При длитель.ном касании человека к токоведущим частям на выходе интегратора напряжение достигнет уровня срабатывания порогового блока и произойдет срабатывание коммутационного блока момент времени ty) .

Применение устройства позволяет повысить надежность и помехоустойчивость устройств для защитного отключения.

Формула изобретения

Устройство для защитного отключе-, ния электрической сети, содержащее датчик тока нагрузки, .выход которого подключен к блоку, реагирующему на скорость изменения тока нагрузки, и датчик тока утечки, подключенный через блок максимального тока утечки к первому управляющему входу интегратора, выход которого через пороговый блок подключен к коммутационному блоку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и помехоустойчивости путем интегрирования величины приращения тока утечки за все время протекания тока через человека, в него дополнительно введены разделительный конденсатор и блок, реагирующий на приращение тока утечки, причем сигнальный вход блока, реагирующего на приращение тока утечки, соединен с сигнальным входом интегратора и, через раздели"

928501

5 тельный конденсатор, с выходом датчика тока утечки, а выход - с вторыМ

:управляющим входом интегратора, и .блокировочный вход соединен с выходом блока, реагирующего на скорость изменения тока нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 465690, кл. Н 02 Н 3/14, 1973.

2. Авторское свидетельство CCCP

V 668036, л. Н 02 Н 3/16, 19УУ.