Устройство для защитного отключения в трехфазной сети с изолированной нейтралью

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты от утечки тока в сети с изолированной нейтралью. Цель изобретения - повышение быстродействия отключения при подаче напряжения в сеть с поврежденной .изоляцией. При наличии jjycKOBoro ограничителя 9 нарастаюп;ей амплитуды эталонного тока Б цепи эталонного источника , если его постоянная времени . больше или равна постоянной времени оперативного источника, оперативный ток TJJP уже при значении тока взвода Igj открывает транзистор измеритель-. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1!) А1 (51) 4 Н 02 Н 3/17

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

-«) С.,, 1 :5 " .)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3867396/24-07 .(22) 31.01.85 (46) 23.07.87. Хюл. В 27 (75) В.С.Прудников, В.И.Гайдашев и Л.П.1)1евченко (53) 621.315,925(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 572728, Г 01 R 31/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР

1() 819829, кл. Н 02 Н 3/16, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛ10ЧЕНИЯ В ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЫ() (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты от утечки тока в сети с изолированной нейтралью. Цель изобретения — повьппе ние быстродействия отключения при подаче напряжения в сеть с поврежденной, изоляцией. При наличии кускового ограничителя 9 нарастающей амплитуды эталонного тока в цепи эталонного источника, если его постоянная времени больше или равна постоянной времени оперативного источника, оперативный ток Т. и уже при значении тока взвода

I открывает транзистор иэмеритель13256 ного блока 7, и при дальнейшем увеличении тока Iä „, который за все время своего изменения превьппает эталонный ток 7, транзистор блока 7 остается

"ат в открытом состоянии. Выходное реле блока 7 не взнодится, и его контакт остается в закрытом состоянии. Проме15 жуточное реле 1 7. срабатынл»т без временной задержки. Наличи» врем»иной задержки в цепи эталонног0 источника поньппает быстродействие устройства при подаче напряжения на сеть с поврежденной изоляцией на время tпс °

3 ил °

Изобретение относится к устройствам для защитного отключения н трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью трансформатора.

Цель изобретения — повышение быстродействия отключения при подаче напряжения в сеть с понрежденной изоляцией.

На фиг. l приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.2 и 3 — временные диаграммы изменения токов оперативного и эталонного источников при подаче напряжения на сеть с поврежденной изоляцией соответственно в известном и предлагаемом устройствах, Устройство содержит постоянный оперативный источник 1, присоединительный дроссель-трансформатор 2, компенсирующий дроссель 3 и раздели тельный конденсатор 4, первый 5 и второй 6 резисторы, транзисторный измерительный блок 7 с выходным реле.

Вход транзисторного блока 7 зашунтирован диодом 8, к которому присоединен через пусковой ограничитель 9 нарастающей амплитуды эталонного тока источник 10 однополярного импульсного тока, К источнику 11 питания подключена цепь промежуточного реле

12, состоящая из последовательно ь включенных резистора, раэмыкающего контакта выходного реле транзисторного блока 7. Параллельно контакту и реле 12 подключен конденсатор. Контакты промежуточного реле 12 (не показаны) воздействуют на расцепители или отключающую катушку автоматического выключателя 13, который осуществляет отключение защищаемой трехфазной сети при повреждении изоляции 14.

Устройство работает следующим образом.

30 при отсутствии повреждения изоляции 14 оперативный ток 1 „, пропорМ циональный постоянному напряжению огератинного источника 1, замыкается по цепи: "земля", резистор 5 обмотки дросселя 3, резистор 6, переход эмиттер-база транзистора транзисторного блока 7. При этом эталонный ток I пропорциональный мгновенным значениям однополярных импульсов эталонного источника 10, протекает через диод

8 и пусковой ограничитель 9. В результате этого разностный ток между

Х „ и Т периодически открывает и закрывает транзистор блока 7. В нормальном режиме работы устройства и отсутствии повреждений в сети через обмотку выходного блока 7 реле протекает ток разряда конденсатора, подключенного к транзистору блока 7. Величина этого тока является достаточной для срабатывания реле выходного реле блока 7 и удержания его якоря н притянутом состоянии.

Контакт указанного реле в цепи промежуточного реле 1? размыкается °

Реле !2 обесточено. Автоматический выключатель 13 не блокируется, При появлении повреждения изоляции 14 оперативный ток Т „ увеличивается, превьппает амплитудное значение эталонного тока Y. и открывает транзистор блока 7. Выходное реле обесточинается и своим контактом замыкает цепь промежуточного реле 1?, которое срабатывает с помощью автоматического выключателя 13 производит отключение поврежденной сети.

При подаче напряжения на сеть с поврежденной изоляцией оперативный ток замыкается через. резистор 14, I при .соединительный дроссель-трансфор- . матор 2, компенсирующий дроссель 3, резистор 6 и вход транзистора блока

1325615

7. При этом нарастание оперативного тока происходит следующим образом.

При отсутствии временной задержки в цепи эталонного тока (фиг.2) оперативный ток с нулевого значения дости- 5 гает тока взвода I. транзисторного реле и разностный ток между Т.ок и Тэт периодически открывает и закрывает транзистор блока 7, в результате чего выходное реле блока 7 срабатывает и 10 удерживает свой якорь в притянутом состоянии, а контакт его остается разомкнутым.

Затем оперативный ток I ä достигает порогового значения I . В резуль- 15 тате этого .транзистор блока 7 открывается, выходное реле отпускает свой якорь и своим контактом замыкает цепь промежуточного реле 12, которое с помощью автоматического выключателя про20 изводит отключение сети. При этом отключение происходит с выдержкой времени, которое определяется времепер нем периодической работы транзистора блока 7, пока оперативный ток от I> 25 достигает значения I > . При наличии пускового ограничителя 9 нарастающей амплитуды эталонного тока в цепи эталонного источника, если его постоянная времени больше или равна постоян-30 ной времени оперативного источника (фиг.З), оперативный ток I > уже при значении I открывает транзистор блока 7 и при дальнейшем. увеличении

I >, который за все время своего иэмейения превышает эталонный ток Х транзистор блока 7 остается в открытом состоянии.

Выходное реле блока 7 не взводится и его контакт остается в закрытом 40 состоянии. Промежуточное реле 12 срабатывает без временной задержки t„ер .

Наличие временной задержки в цепи эталонного источника повьппает быстродействие устройства при подаче напря-45 жения на сеть с поврежденной изоляцией 14 на время „ . При этом наличие временной задержки в цепи эталонного источника, постоянная времени которого больше или равна постоянной времени цепи постоянного оперативного источника при поврежденной изоляции и меньше ее (кривая T„д, фиг.З) при бесконечно большом сопротивлеиии изоляции 14, практически не изменяет время взвода выходного реле блока 7 при подаче напряжения на сеть, когда изоляция находится в допустимых по условиям безопасности пределах.

Формула изобретения

Устройство для защитного отключения в трехфазной сети с изолированной нейтралью, содержащее присоединительный дроссель-трансформатор, входные выводы которого служат для подключения к фазным проводам сети, а выходные объединены и подключены через первый резистор к земле, а через компенсирующий дроссель к первому вводу разделительного конденсатора и первому вводу второго резистора, при этом второй вывод разделительного конденсатора подключен к земле, а второй вывод второго резистора подключен к первому входу транзисторного измерительного блока с выходным реле и катоду диода, анод которого через источник оперативного тока подключен также к земле, источник однополярного импульсного тока, плюсовой зажим которого подключен к второму входу транзисторного измерительного блока с выходным реле и аноду диода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия отключения при подаче напряжения в сеть с поврежденной изоляцией, в него введен пусковой ограничитель нарастаю": щей амплитуды, включенный между минусовым зажимом источника однополярного импульсного тока и первым входом транзисторного измерительного блока с выходным реле.

1325615

Фи@3

Составитель Н. Чутчев

Техред Л.Опийных Корректор С.. Иекмар

Редактор М. планар

Заказ 3119/5!

Тираж 617 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул, Проектная, 4