Устройство для защиты человека от поражения электрическим током в сети с изолированной нейтралью

Устройство для защиты человека от поражения электрическим током в сети с изолированной нейтралью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()955328

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.01.81 (21) 3241993/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .з

Н 02 Н 5/12

Н 02 Н 3/16

Гееудярстеекеви кемитет

СССР

Опубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 05.09.82 (53) УДК 621.3! 6..925 (088.8) вю делям еэееретений и еткрмтий

Ю. Г. Сибаров, Н. Н. Сколотнев, С. А. Хренов, В. И. Щуцкйй - ».,". и А. В. Ляхомский т . ь (;

";;С 1:k

I (72) Авторы изобретения . ч

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного .Фиъмыц„ институт инженеров железнодорожного транс.н;рта (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЧЕЛОВЕКА ОТ ПОРАЖЕН11Я

ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ

НЕЙТРАЛЬЮ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты человека от поражения электрическим током.

Известны устройства защиты человека, коснувшегося токоведущих частей электроустановок, от поражения электрическим током в трехфазных сетях с изолированной нейтралью путем отключения напряжения от контролируемых участков сети или путем преднамеренного соединения с землей фазы, которой коснулся человек, без отключения питания (1).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, которое содержит датчики приращения амплитуд фазных напряжений, триггеры, запоминающие приращения фазных напряжений, и элементы логики по одному на каждую фазу, три формирователя временных интервалов, элемент ИЛИ, а также исполнительные реле, через контакты которых производится замыкание фаз на землю. При этом вйбор фазы производится по изменению напряжений фаз относительно земли, вызванному прикосновением человека к токоведущим частям. На землю замыкается та фаза, по отношению к которой в опережающей фазе происходит увеличение напряжения (2).

Однако известно, что при некоторых соотношениях сопротивлений изоляции фаз относительно земли и прикосновения человека к одной из фаз сети напряжения двух д, .гих фаз могут одновременно увел пчп гася.

Причем приращение напряжения в отстающей фазе может быть больше по величине приращения напряжения опережающей фазы. И в случае, если приращения находятся на пороге срабатывания устройства, возможен неправильный выбор фазы для замыкания ее иа землю, что увеличивает опасность поражения человека электрическим токам.

Цель изобретения — исключение непра1s вильного выбора поврежденной фазы при работе в сети с большой несимметрией фазных напряжений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее подключенные к фазным проводам датчики приращения амплитуд фазных напряжений, выходы которых подсоединены ко входам установки в единичное состояние триггеров, заполняюгдих приращение фазных напряжений, единичные выходы которых подключены ко входам эле955328

Формула изобретения

З0 мента ИЛИ и к первым входам элементов

3 — И отстающих фаз, выходы которых подключены к элементам коммутации, замыкающие поврежденную фазу на землю, а ко вторым входам элементов 3 — И подключен выход первого формирователя временного интервала, который подключен также ко входу второго формирователя временного интервала, выход которого подключен ко входам установки в нулевое состояние триггеров, дополнительно введены датчики уменьшения фазных напряжений и триггеры, запоминающие уменьшение фазных напряжений, причем входы датчиков уменьшения фазных напряжений подключены к фазным проводам, а выходы установки в единичное состояние триггеров, запоминающих уменьшение фазных напряжений, единичные выходы которых подсоединены к третьим вхотам элементов 3 — И одноименных фаз и к другим входам элемента ИЛИ, выход которого подключен ко входу первого формирователя временного интервала, причем вхо,,ь. установки в нулевое состояние триггеров, запоминающих изменение фазных напряжений, подключены к выходу второго формирователя временного интервала, который также подключен к блокировочному входу второго формирователя временного интервала.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит датчики приращения амплитуд фазных напряжений, датчики уменьшения амплитуд фазных напряжений 2, триггеры 3, запоминающие приращение фазных напряжений, триггеры 4, запоминающие уменьшение фазных напряжений, элемент 6 — ИЛИ 5, элементы 3 — И 6, формирователи 7 и 8 временных интервалов и элементы 9 коммутации.

Устройство работает следующим образом.

Прикосновение человека, например к фазе А, вызывает изменение напряжений фаз относительно земли. Причем напряжение фазы А уменьшается, напряжение опережающей фазы С увеличивается, а отстающей фазы В, допустим, также увеличивается.

При превышении указанных изменений фазных напряжений порога срабатывания устройства срабатывают соответствующие датчики изменений амплитуд фазных напряжений, и на выходе триггера 4 фазы А и выходах триггеров 3 фаз В и С появляются единичные сигналы. Первым же единичным сигналом будет запущен через элемент 6

ИЛИ 5 первый формирователь 7 временного интервала, формирующий интервал Ti, достаточный для самостоятельного освобождения человека от контакта с токоведущими частями. На выходе формирователя 7 появится единичный сигнал. Таким образом, 5

55 только на входах элемента 3 — И 6 фазы А соберутся три единицы и сработает элемент 9 коммутации фазы А, замкнув ее на землю. По окончании времени Т на выходе первого формирователя 7 временного интервала восстанавливается уровень «0».

При этом фаза отсоединяется от земли и одновременно запускается второй формирователь 8 временного интервала. На выходе его появляется единичный сигнал, который блокирует первый формирователь временного интервала и устанавливает запоминающие триггеры 3 и 4 в исходное состояние.

По окончании интервала времени Тд, достаточного для завершения переходного процесса в сети, вызванного отключением фазы от земли, на выходе второго формирователя временного интервала вновь появляется нулевой сигнал и устройство оказывается в исходном состоянии. Логика устройства построена таким образом, что неправильный выбор поврежденной фазы исключается, так как при отсутствии сигнала от какой-либо фазы, которое в практике приравнивалось уменьшению напряжения и допускало срабатывание, в предлагаемом устройстве исключает срабатывание вообще, что позволяет в конечном итоге повысить электробезопасность при работе в сетях с большой несимметрией фазных напряжений.

Устройство для защиты человека от поражения электрическим током в сети с изолированной нейтралью, содержащее подключенные к фазным проводам датчики приращения амплитуд фазных напряжений, выходы которых подсоединены ко входам установки в единичное состояние триггеров, запоминающих приращение фазных напряжений, единичные выходы которых подключены ко входам элемента ИЛИ и к первым входам элементов 3 — И отстающих фаз, выходы которых подключены к элементам коммутации, замыкающим поврежденную фазу на землю, а ко вторым входам элементов 3 — И подключен выход первого формирователя временного интервала, который подключен также ко входу второго формирователя временного интервала, выход которого подключен к входам установки в нулевое состояние триггеров, отличающееся тем, что, с целью исключения неправильного выбора поврежденной фазы при работе в сети с большой несимметрией фазных напряжений, в него дополнительно введены датчики уменьшения фазных напряжений и триггеры, запоминающие уменьшение фазных напряжений, причем входы датчиков уменьшения фазных напряжений подключены к фазным проводам, а выходы подключены ко входам установки в единичное состояние триггеров, запоминающих уменьшение фазных напряжений, единичные выходы которых

955328

Составитель Л. Васькова

Редактор Л. Горбунова Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 6461/67 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 подсоединены к третьим входам элементов

3 — И одноименных фаз и к другим входам элемента ИЛИ, выход которого подключен ко входу первого формирователя временного интервала, причем входы установки в нулевое состояние триггеров, запоминающих уменьшение фазных напряжений, подключены к выходу второго формирователя временного интервала, который также подключен к блокировочному входу первого формирователя временного интервала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 589659, кл. Н 02 Н 3/16, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2750731/24-07, кл. Н 02 Н 5/12, 10.04.79 (прототип).