Патент ссср 156994

 

Класс Н 02d; 21с, 68;0 № 156994

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подггисная груп;га М 91

Л. С. Тонкошкур

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ТОКОВ УТЕЧЕК

В ТРЕХФАЗНЫХ СЕТЯХ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЪ1О

Заявлено 16 апреля 1962 г. за Лв 774335(24-7 в Комитет по делам изобретений н открытий прп Совете .11пниетров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарных знаков» Лг 17 за 1963 г.

Изобретение относится к устройствам для защиты от токов утечек в трехфазных сетях с изолированной нейтралью. Устройство, как обычно, содержит исполнительное реле, подключенное между землей и защищаемой сетью через нулевой и трехфазный дроссели.

Цель изобретения — автоматический выбор уставки реле в зависимости от величины сопротивления изоляции защищаемой сети. В качестве источника оперативного напряжения применен магнитньш усилитель с выходом на постоянном токе, присоединенный к защигцаемой сети, оогнотка управ пения которого вк гючена на часть тока утечки так, что создаваемая этой обмоткой магнитодвижущая сила направлена встречно магнитодвижущим силам рабочих оомоток и обмотк i смешения.

Для исключения влияния колебаний напряжения в защищаемой сети на работу устройства питание магнитного усилителя может осуществляться через стабилизирующий трансформатор.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема описываемого устройства.

B качестве источника электрической энерпш для цепи защиты используется напряжение контролируемой сети. Стабилизатор напряжения Ст, от которого получает питание цепь защиты, подключается до главных контактов автоматического выключателя АВ.

Цепь оперативного напряжения соединяется после контактов автомата с контролируемой сетью через дроссели Д, и Л . Это позволяет № 156994 контролировать состояние изоляции сеги даже при выключенном выключателе.

С целью получения источника, обладающего свойством инерционного изменения величины оперативного напряжения при изменении нагрузки, в схеме применен магнитный усилитель МУ, имеюгций рабочие обмотки 1Гр, обмотки управления Г „, W, и обмотку смещения W,, Напряжение для цепи защиты снимается с нагрузочного сопротивления Я„магнитного усилителя, работающего по схеме с самонасыщением и имеющего выход на выпрямленном токе.

Как следует из схемы, изменение напряжения Е па выходе усилителя (на сопротивлении R „) при изменении тока I в цепи защиты осуществляется действием обмотки управления И у, по которой протекает часть этого тока. Магнитодвижущая сила этой обмотки направлена встречно магнитодвижущим силам рабочих обмоток Wp и обмотки смешения Й,„, что и позволяет получить требуемый характер зависимости Е = f(1).

При отсутствии самонасыщепия и обмотки смещения и IH согласном их включении с обмоткой управления зависимость Е = f(Ii получается противоположной требуемой.

Для замедления действия обмотки управления W, вызывающей уменьшение оперативного напряжения при появлении утечки, параллельно ей подключено сопротивление Ri Кроме того, это сопротивление позволяет при настройке схемы изменять в широких предела.: магпитодвижущую силу управляющей обмотки.

Соответствующим подбором ампервитков магнитного усилителя можно легко получить требуемую зависимость E = f(I). Примечение

Д вЂ” С и Д. — С, позволило получить удовлетворительные формы кривых оперативного напряжения и тока.

Работает схема следующим ооразом.

Прп появлении огасной утечки реле РП срабатывает и дает импульс на реле 1РП, которое, сраоатывач, самоблокируется (благодаря наличию сопротивления R>), замыкает свой контакт в цепи, отключающей катушки автоматического выключателя, и размыкает цепь катушки реле 1РП. Деблокировка реле 1РП осуществляется i ажатием кнопки управления К„.

Величина сопротивления изоляции контролируемой сети определяется по показанию омметра, проградуированпого в кнлоомах, при нажатой кнопке управления I(» независимо от того, замкнуты или разомкнуты контакты автоматического выключателя.

Проверяют исправность защиты искусственным замыканием одной фазы на землю (через сопротивление R„) нажатием кнопки управления КП.

Цепь В, Rg, Wy должна использоваться лишь в случаях осуществления защиты в сетях, обладающих малой емкостью относительно земли (С-(0,35 лиф на фазу).

Возможны случаи неодновременного появления утечек в двух различных фазах. Возникновение неотключаемой однофазной утечки вызовет снижение оперативного напряжения до величины, не достаточной для срабатывания защиты при возникновении опасной утечки во второй фазе. При использовании В, R, W„этого можно избежать. Ампервитки обмотки W>„, включенной согласно с обмоткой W,»„ можно подобрать таким образом, что появление неотключаемой однофазной утечки не вызовет снижения оперативного напряжения, а значит, и недозащиты при появлении утечки во второй фазе. № 156994

Чтобы не увеличивать чувствительность защиты к однофазным утечкам, обмотка W . должна действовать с некоторой инерционностью. Это легко достигается включением сопротивления параллельно обмотке и другими средствами. Благодаря тому, что напряжение на зажимах источника выпрямленного оперативного напряжения инерционно изменяется с изменением величины сопротивления изоляции, а значит, и величины оперативного тока контролируемой сети, в устройстве достигается автоматический выоор уставки реле в соответствии с величиной сопротивления изоляции защищаемой cern относительно земли.

Характер изменения величины оперативного напряжения определяется условиями электробезопасности. Каждому значению сопротивления изоляции соответствует такое значение оперативного напряжения, при котором защита будет срабатывагь лишь в случаях протекания через утечку тока, равного его длительно безопасному значению, или превышающему его.

Так как контролируют изоляцию выпрямленным током, защита не реагирует на изменение емкости сети. Наличие же феррорезонансного стаоилизатора !ranpr!>ко!!ия исключает в1!!яние колебаний напряжения защищаемой сети на работу защиты.

Предмет изобретения

1. Устройство для защиты or токов утечек в трехфазных сетях с изолированной нейтралью, содержащее исполнительное реле, подключенное между землей и защищае;!ой сегью через нулевой и трехфазный дроссели, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматического выбора уставки ре;!с в зависимости от вслпчины сопротивления изоляции защищаемой сети, s устройстве в качестве источника оператив;;oro напряжения применен магнитньш усилитель с выходом на постоянном токе, присоединенный к защищаемой сети, обмотка управлени; которого включена на часть гока утечки так, что созд!!ваемая это!! обмоткой магнитодвижущая сила направлена встречно магнитодвижущим силам рабочих обмоток и обмотю! смещения.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения влияния колебаний !!апря>ке!!!!я в защищаемой сети на работу устройства, питание магнитного усилителя осуществляется через стабилизирующий трансформатор. № 156994

Составитель И. Кондрашова

Редактор П. А. Вербова Тсхред А. А. Камышникова Корректор T. Д. Хромцева

Поди. к печ. 19(IX — 63 г. Формат бум. 70+108>/дв Объем 0,35 изд. л.

Заказ 2360/3 Тираж 1250 Цена 4 коп

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, пр. Сапунова, 2.