Устройство для определения фазы с пониженным сопротивлением изоляции в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью

 

Изобретение относится к электротехнике, а конкретно - к электробезопасности, и может быть использовано в качестве составной части в устройствах контроля сопротивления изоляции или защиты человека от поражения электрическим током. Цель изобретения - повышение достоверности определения фазы с пониженным сопротивлением изоляции и упрощение устройства. Устройство содержит подключенные к фазам электрической сети и ее нейтрали три пик-трансформатора 1 - 3, выходы которых подключены к первым входам соответствующих элементов И 4 - 6. К земле и нейтрали сети через фазосдвигающий элемент 7 подключен четвертый пик-трансформатор 8 с одновибратором 9 на выходе, к которому подсоединены вторые входы трех элементов И. При появлении повреждения пик-трансформаторы 1, 2, 3 и 8 выдают импульсные сигналы в начале каждого положительного полупериода. При совпадении сигналов с пик-трансформатора, установленного в канале U<SB POS="POST">0</SB>, и с одним из пик-трансформаторов, установленных в каналах фазных напряжений, формируется сигнал с указанием поврежденной фазы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 H

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕ1 ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР, (21) 4498415/24-07 (22) 25, 10 ° 88 (46) 07. 12.90. Бкл. ¹ 45 (72) Ю.И,Каринский, В.И.Люткевич и Л.В.Косяков (53) 621:3 1.6. 925 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 943959, кл. Н 02 Н 3/16, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1300594s кл. Н 02 Н 3/ 16, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗЫ

С ПОНИЖЕННЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ ИЗОЛЯЦИИ

В ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ С

ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ (57) Изобретение относится к электротехнике, а конкретно — к электробезопасности, и может быть использовано в качестве составной части в устройствах контроля сопротивления изоляции, или защиты человека от поражения, электрическим током. Цель изобрете„„SU,» 1612347 А 1

2 ния — повьппение достоверности опреде1 ления фазы с пониженным сопротивлени-,. ем изоляции и упрощение устройства.

Устройство содержит подключенные к фазам электрической сети и ее нейтрали три пик-трансформатора 1-3, выходы которых подключены к первым входам соответствующих элементов И 4-6. К земле и нейтрали сети через фазосдвигающий элемент 7 подключен четвертый пик-трансформатор 8 с одновибратором

9 на выходе, к которому подсоединены вторые входы трех элементов И. При появлении повреждения пик-трансформаторы 1,2,3 и 8 выдают импульсные сигналы в начале каждого положительного полупериода. При совпадении сигналов с пик-трансформатора, установленного в канале U s с одним из пик-трансформаторов, установленных в каналах фазных напряжений, формируется сигнал

jc указанием поврежденной фазы. 2 ил.

1612347

Изобретение относится .к зг ектУ ротехнике и предназначено служить составной частью в устройствах контроля сопротивления изоляции, а также в устройствах для защиты человека от поражения электрическим током при его прикосновении к одной из фаз трехфазной электрической сети а изолированной нейтралью и наличии электрического контакта человека с землей.

Цель изобретения — повышение достоверности определения фазы с пони.женным сопротивлением изоляции и. уп рощение устройства, ! 1

На фиг.I изображена структурная схема устройства; на фиг.2 — времен- ные диаграммы сигналов устройства.

Устройство содержит подключенные к фазам электрической сети и ее нейтрали три формирователя 1-3 импульсных сигналов (пик-трансформатора), выходы которых подключены к первым входам соответствующих элементов И 4-6, К земле и нейтрали сети через фазовращающий элемент 7 подключен четвертый формирователь импульсных сигналов (пик-трансформатор) 8 с одновибратором 9 на выходе, к которому присоединены вторые входы трех элементов И, являющихся выходными органами устройства.

Устройство работает следующим образом.

При нормальной работе электрической сети каждый пик-трансформатор в начале каждого положительного полупериода входного напряжения формирует импульс, поступающий на вход соответствующего элемента И. На вторых входах этих элементов напряжение отсутствует, так как напряжение смешения земли относительно нейтрали U мало и недостаточно для формирования импульсных сигналов пик-трансформатором

8. Кроме того, пусковые органы уст-... ройств контроля изоляции или защиты человека от поражения электрическим током, куда в качестве измерительного (реагирующего) органа входит устройство, не сработают, чем будет заблокировано действие устройства.

Снижение сопротивления изоляции фазы, например А, электри еской сети, в частности, вследствие прикосновения к ней человека вызывает асимметрию системы фазных напряжений относительно земли и, вследствие этого, появление напряжения смещения земли относительно нейтрали и снижение сопротивления изоляции сети относительно

; земли. Эти факторы обуславливают сра5 батывание пусковых органов, резрешающих действовать устройству для определения фазы с пониженным сопротивлением изоляции. Напряжение смещения земли относительно нейтрали U сдвинутое посредством фазосдвигающего элемента 7 на отставание на фазовый угол примерно 15, формирует посредством пик-трансформатора 8 импульсы в начале каждого положительного полупериода, которые запускают одновибратор 9 на время, соответствующее трети периода т.е, gt „=0,0067 (фиг.2). В течение этого времени на выходе одновибратора 9 формируется сигнал, поступающий На вторые axopbr всех szreMeH тов И. С этим сигналом во времени совпадает выходной сигнал пик-трансформатора фазы, отстающей относительно фазы с пониженным сопротивлением изоляции (фиг.2, фаза В). В результате этого на выходе элемента И 5, в данном случае, формируется импульсный сигнал.,опережающей фазы, являющейся фазой с пониженным сопротивлением изоляции. Данное устройство, входя составной частью в системы контроля состояния изоляции или защиты человека, осуществляет сигнализацию или шунтирование на землю фазы с понижен35 ным сопротивлением изоляции тем саЭ мым снимая напряжение с человека.

По истечении выдержки времени, достаточной. для самостоятельного отрыва человека, выходной сигнал снимается

40 и исполнительный элемент при возврате дешунтирует фазу сети, чем восстанавливается нормальная работа сети.

Если сопротивление изоляции фазы осталось пониженным, например, вслед45 ствие того, что человек не оторвался от фазы сети, то срабатывание устройства продолжается циклически аналогично описанному до устранения нарушения изоляции фазы сети.

Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в повышении эффективности сигнализации фазы сети с понюкенным сопротивлением изоляции или защиты человека от поражения электрическим током в трехфазной сети с изолированной нейтралью за счет достоверного выбора фазы с пониженным сопротивлением изоляции, а также в

Составитель Л.Васькова

Техред, М.Дидык Корректор Т.Малец редактор В.Данко

Заказ 3833 Тираж 476 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент",,г.Ужгород, ул. Гагарина,101

161234 упрощении устройства за счет применения сравнительно простых элементов.

Формула изобретения

Устройство для определения фазы с пониженным сопротивлением изоляции в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью, содержащее формирователь импульсных сигналов напряжения нулевой последовательности, три формирователя импульсных сигналов фазных напряжений и три элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности определения фазы с пониженным сопро7 6 тивлением изоляции и упрощения уст- . ройства, в него введены фазовращатель

1 и одновибратор, при этом выходы трех формирователей импульсных сигналов фазных напряжений соединены с первыми входами соответствующих элементов И непосредственно, формирователь им-; пульсных сигналов напряжения нулевой последовательности подключен входом к выходу фазовращателя, имеющего входные клеммы для подключения к нейтрали сети и земле, а выходом через одновибратор к вторым входам элементов И, выход каждого из которых соответствует опережающей фазе электрической сети.