Способ защиты от токов утечки

 

Изобретение относится к технике защиты человека от поражения электрическим током и может быть использовано при термообработке сварных швов трубопроводов. Целью изобретения является предотвращение ложных отключений технологического оборудования в начальный период термообработки в процессе высыхания изоляционного материала. Способ основан на измерении проводимости изоляции электротермоустановки относительно земли и ее отключении от источника питания при возрастании проводимости изоляции выше предельно допустимого по условию электробезопзсности значения. Состоит е том, что при превышении проводимости влажной в начале электротермообрабогки изоляции предельно допустимого значения Б момент включения электротермоустановки она может отключаться только через время, достаточное для высыхания изоляции,-в течение котооого осуществляется предупредительная сигнализация сигнализатором. При восстановлении проводимости изолят ции в процессе ее высыхания за указанное время технологический процесс не прерывается . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sI)s Н 02 Н 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ь-Ь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4687848/07 (22) 12.05.89 (46) 07.12.91. Бюл. ¹45 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) В,M.Ïîïîâ и А,M,Ïàðàõèí (53) 621.316.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N i 141500, кл. Н 02 Н 5/12, 1983.

Бойко M.Н, Третьяк В.И., Нагорный В.Н, Устройство защиты от токов утечки. Промышленная энергетика на 1982 г., N 1, с.53 — 55 (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ ТОКОВ УТЕЧКИ (57) Изобретение относится к технике защлты человека от поражения электрическим током и может быть использовано при термообработке сварных швов трубопроводов.

Целью изобретения является предотвращение ложных отключений технологического

Изобретение относится к технике защиты человека от поражения электрическим током и может быть использовано при термообработке сварных швов трубопроводов.

Целью изобретения является предотвращение отключений электротермической установки в начальный период термообработки иэделия.

Способ основан на измерении проводимости изоляции электроустановки от земли и ее отключении при возрастании проводимости изоляции выше предельно допустимого по условиям электробезопасности значения.

Состоит в том, что при превышении проводимостью влажной изоляции предельно допустимого значения в момент включения

„„. Ц„„1697171 А1 оборудования в начальный период термообработки в процессе высыхания изоляционного материала. Способ основан на измеренли проводимости изоляции электратермаустановки относительно земли и ее отключении от источника питания при возрастании проводимостл изоляции выше предельно допустимого по условию электробезопасности значения. Состоит в том, ITo при превышении проводимости влажной в начале электротермообрабо гки изоляции предельно допустимого значения в момент включения электротермоустановки она может отключаться только через время, достаточное для высыхания изоляции,.в течениее которого осу цествляется и редупредительная сигнализация сигнализатором.

При восстановлении проводимости изоля-. ции в процессе ее высыхания за укаэанное время технологический процесс не прерывается. 1 ил. ( электротермоустановки она может отклю- О чгться только чере= время, достаточное,для высыхания изоляции и восстановления ее д изолирующих свойств, но не больше максимально возможного времени высыхания причем в течение времени высыхания осуществляется предупредительная сигнализация. Указан oe время определяется по выражению ееее3

t,m,x = — — V и,omax где 0 — эмпирический коэффициент, по экспериментальным данным о = 2800 Кл; (Ип л — МИНИМаЛЬНЫй тОК, ПОтРЕбЛЯЕМЫй электротермоустановкой;

1697171 (я(лд мяксимдльно допустимая по услэвикз электробезопасй!зсти проводимость .

ИЗОЛЯЦИИ;

< Иаах -МаКСИМаЛЬНаЯ ВазмажНаЯ ПРаВОДИМОСТЬ ИЗОЛЯЦИИ В МОМОНТ ВКЛ!ОЧЕНИЯ элBKTI)l) герыоуста1-!Овки, Г".ри восстановлении пр!)вод!лмост(! изаf.:fföèè В процессе ее вь!Сь!хания за меньше

Р!земя 1 Рхн(зла! ический пр<1цВсс не r! j)8pь1вается.

Способ реализуется, например, устройс гвом, функциональная с.<ема KGTopof o приведена на fepTe)I

Блок питания 1, подклнзченны!)! к промь!шленно!л сети (не IGK833HQ), соединен с источни <ом опорных напряже ий 2 и элементом установки 8 и абес"I8H!1888T питаH liI е и о с т а я H H ы I» " 0 K o I» о c ", 8.)! H !,! y активных злеменгов ycTpcйгтва, выполняемых на интегральных микросхема"„Первый (измерителный) вы:<од источника спорных напряжений 2 подключен через фил ьта низких частот,3 к Цепи из посл8ДОвательно соединенных изме1зительного резистора 4, индуктора 12 и сопротивления изоляции между индукторам и заземленным термаобрабатываемым изделием, Р:;

poй Выход источника опарнь(х напря)кенl/iй

2 подключен к первому входу по1.!Ог()ваго элемента (кампара гора) 5, второй вход КоТорого присоединен к резистору 4. Выход, Ioрогового элемента 5 соединен с первыми входами элемента выбора режимов рабспы

6, таймера 7 и элемента сигнализации 10, Вторь!е входы схемы выбора режимов рабаты 6 и элемента сигнализации 10 соединены с зыхадами таймера 7. второй вход которого соединен с выходом элемента выбора режиIoB 1)збаты 6, а т1)етий ВКОд подклк)ч8н к выходу преобразователя 9 напряжения, входные выводы которого присаединень! K индуктору 12. Выход элемента выбора режимою работы 6 соединен также с входом исполнительного oprDH3 1 I, а Bro установочный вход подкл очен к элементу 8, к которому падкл к)чены так)ке установочные ВхОдь( таймера 7. Выходные ка(-!)ак гь1 14 исполни5

55 тЕЛЬНОГООРГВНа ВКЛЮЧЕНЫ МЕжг;У ВЫВОДаМИ индуктара и полюсами источника 13 питания индуктара, Устройство следующим образом реализует предлагаемый сг!Особ, например, при индукционной термаобрабатке сварных швов трубопроводов. Г1осле включения злектротермоустановки (при испол ьзавании ь качестве источника питания индуктора электромашинного преобразователя включение устройства Осуществляют одновременно или после вкл!очения асинхронного электродвигателя преобразователя) на выходах блока питания ", появля!<)тся напряжения, Напряжение появляется и на входе элемента установки Н, который формирует импульсы началь.-loé установки, переводящие таймер 7 и элек<ент выбора режимов работы в исходно= состояние. На выходе элемента выбора режимов рабаты 6, подключенном к исполнительному Органу 11, появляется сигнал, включа!Ощии цепь управления исполнительнога органа, который контактами 14 подключает индуктар 12 к источнику 13 ега питания.

С появлением высокочастотного напряжения на Nffäóêòopå 12 преобразователь 9 напряжения формирует постоянное напряжение, уровень которага соответствует логической единице, поступающес на соответству!Ощий вход таймера 7.

Измерительный ток устройства, пропорциональный проводимocTM изаг!яции между индукторам 12 и заземленным изделием, создается источником опооных напряжений 2 и проходит по цепи: вывод источника опар!Лых напряжений 2 — инДуктор 12 — проводимость изоляции между индуктаром и заземленным изделием земля-измерительный резистор 4 — фильтр низких частот 3. Фильтр низких частот препятствует г!Оохождению в измерительной цепи токов высокочастотных помех и тока с частотой ис очника питания индуктора. На измерительном оезисторе 4 создается падение напряжения (постоянного), пропарциоHальна8 проводимости изоляции между индуктарам !л землей,: то нап(зя)к8ние !)Оступает на второй (измерительнь!й) вход порогового элемента 5, на первый (опорный) вход которого or источника опорных напряжений 2 поступает напряжение, саотВетствующее предег::ьна допустимой проводимости изоляции между индуктором и изделием.

Есги в момент включения устройств: проводимзсть изоляции меньше предельно допустимой. тo напряжение га выходе порогового элемента 5, а,Ho нулю и элемент сигнализации 10, таймер 7 и эл<-,мент выбс—

1697171

6 ра режимов рабаты 6 своего исходного состояния не изменяют; на выходе элемента 6 имеется напряжение и исполнительный орган 11 остается включанным — контакты 14 замкнуты. 5

Если в процессе термаобработки проводимость . золяции между индуктооом и изделием по каким-либо причинам (прикосновение человека, пробой изоляции и другие) превысит предельно допустимое 10 значение, пороговый элемент 5 сработает и на его выходе появится напряжение. Скачок напряжения вызывает срабатывание элемента выбора режимов работы 6, и на его выходе напряжение пропадает, что приво- 15 дит к размыканию исполнительным органом 11 контактов 14 выключателя источника

13 питания индуктора 12. При этом световой индикатор элемента сигнализации 10 начинает непрерывно светиться, сигнализируя 20 об аварийном отключении электроустановки, Если в момент включения устройства проводимость изоляции больше предельно, допустимого значения, то на выходе компа- 25 ратора 5 имеется единичное напряжение, которое запускает таймер 7. Он представля. ет собой делитель частоты счетных vìïóët-сов, формируемых исполнительным органом 11 из выпрямленного напряжения 30 промышленной част :ты и следую.цих с частотой; 00 Гц.

При коэффициенте деления частоты 128 на первом выходе таймера импульса следуют с частотой 0,78 Гц, с которой и мигает 35 световой индикатор элемента сигнализации

10, предупреждая о том, чта в этом режиме работы устройство не производит автоматического обнаружения прикосновения человека к индуктору и зона термообработки на 40 это время требует особого набл|одения. Если через время, равное tsmax = 2,73 мин после включения электроустановки (расчет по приведенной выше формуле показал, что для 0 = 2800 Кл, litm s = 40 А, Gyp = 0,04 гл См, 45

Оковах = 100 п1См значение tsmax составляет

2,32 мин), проводимость изоляции не снизится до допускаемого значения, то таймер

7.срабатывает и через элемент выбора режиt,ов работы 6 обусловливает действие ис- 50 полиительного органа 11 иа размыкание контактов 14 выключателя источника 13 питания инду:.тора 12, переключение светового индикатора элемента сигнализации 10 на непрерывное сечение. ь5

Если проводимость изоляции вниэится до допустимых значений за время, меньшее

lsmax = 2,73 мин, то после перехода компаратора 5 в нулевое состояние (в момент равен- ства проводимости изоляции между индуктором и изделием предельна допустимому значению) таймер 7 останавливается, световой индуктор элемента сигнализации

10 гаснет.

Если спустя какое-то время в процессе термообработки проводимость изоляции между индуктором и изделием вновь подни- мается до недопустимого значения и на выходе порогового элемента вновь появляется напряжение, то индуктор 12 отключится от источника 13 его питания и индикатор элемента сигнализации 10 снова засветится, Положительный эффект от использования предлагаемого способа состоит в обеспечении работоспособности и безопасности эксплуатации электроустановки по термообработке изделий во время высыхания обычно влажной в начальный Hp. риод техчологического процесса изоляции и, следовательно, в повышении его производительности.

Формула изобретения

Способ за ци1ы от токов утечки. основанный на измерении проводимости изоляции электроустановки относительно земли и ее отключении при возрастании проводимости выше предельно допустимого по условиям электробезопасности значения, о тIt и ч а ю Lö и и с я тем, что, с целью предотвращения отключений электротермической установки B иа;альный период термообработки изделия, запрещают действие защиты и осуществляют предупредительную сигнализаци1о в те ение времени, необходимого для Bbict хания влажного в начальный период электроизоляциониого материала и восстановления его изоляционных свойств, но не более максимально возможного времени высыхания, опрелеляемого по формуле би,omax где о — эмпирический коэффициент;

1,П, о — минимальный ток, потребляемый электротермической установкой; бед — максимально допустимая па условию электробезопасиости проводимость изоляции;

Оя,omax — максимально возможная проводимость изоляции в момент включения электротермической установки; после истечения которого действие защиты разрешают.

1697171

Составитель Н,Овчаренко

Техред M.Moðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор Е.Хорина

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

Заказ 4311 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113835, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Способ защиты от токов утечки Способ защиты от токов утечки Способ защиты от токов утечки Способ защиты от токов утечки 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике , в частности к устройствам защиты передвижных механизмов от опасного приближения к токоведущим проводам линий электропередачи

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты человека от поражения электрическим током

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты при повреждениях в электрических сетях переменного Слои неди тока

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в горной промышленности и других отраслях, где необходимо надежное блокирование от включения машины

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в устройствах контроля сопротивления изоляции, а также для защиты человека от поражения электрическим током при его прикосновении к одной из фаз электрической сети с изолированной нейтралью и наличии электрического контакта с землей

Изобретение относится к электротехнике, в частности к технике электробезопасности обслуживания электроустановок высокого напряжения, и предназначено для предупредительного оповещения человека о наличии напряжения на доступных для прикосновения токоведущих частях

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты человека от поражения электрическим током

Изобретение относится к технике безопасности , а именно к защитным устройствам , предохраняющим оператора от возможности травмирования движущимися элементами машины

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты электроустановок от повреждения и защиты человека от поражения электрическим током

Изобретение относится к защите электроустановок напряжением до 1000 В от аварийных режимов, которые могут вызвать электропоражения людей и сельскохозяйственных животных, а также пожары от коротких замыканий

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в электроустановках распределительных пунктов, в электрических щитках в сетях переменного тока с глухозаземленной и изолированной нейтралью, в том числе и в квартирных щитках, расположенных на лестничных клетках жилых домов

Изобретение относится к электротехнике, к классу автоматических устройств защиты людей от поражения электрическим током и повышения пожаробезопасности жилых зданий

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано на электроподвижном составе переменного тока

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на электровозах

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике защиты людей от электропоражений в сетях переменного тока с любым видом нейтрали, т.е

Изобретение относится к электроустановочному устройству для эксплуатации электрической сети питания потребителей и для зависимого от необходимости управления уровнем безопасности в электрической сети питания потребителей, содержащему, по меньшей мере, один первый выключатель для отключения, по меньшей мере, одного первого потребителя и/или части сети от сети питания потребителей, по меньшей мере, один первый датчик для обнружения, по меньшей мере, одной индуцированной сетью или подвергаемой воздействию ею первой физической величины и, по меньшей мере, один первый блок срабатывания, который при превышении задаваемого первого предельного значения срабатывания отключает от сети питания потребителей в течение первого времени срабатывания первый выключатель и, таким образом, первого потребителя и/или часть сети, причем электроустановочное устройство содержит, по меньшей мере, один первый блок управления и контроля для задаваемого и автоматического согласования первого предельного значения срабатывания и/или первого времени срабатывания в зависимости от, по меньшей мере, одного параметра управления

Изобретение относится к электротехнике, а именно к защитно-отключающим устройствам, предназначенным для обеспечения безопасности людей при пробое изоляции или прикосновении человека к токоведущим частям электроустановок
Наверх