Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей

 

Использование: в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью для защиты от поражения людей электрическим током. Сущность: в оперативную цепь включены диод 14 согласно, а диод 15 встречно с источником 4 оперативного тока, аноды указанных диодов присоединены к общей цепи источника 7 питания, к катоду первого диода подключен через катод - анод диода 16 вход первого логического элемента НЕ 19, вход второго логического элемента НЕ 20 через анод-катод диода 17 соединен с катодом диода 17, выходы логических элементов НЕ 19 и 20 подключены к входной цепи исполнительного органа 10. к катоду диода 15 подключен через резистор 11 источник 6 эталонного тока согласно с указанным диодом и через катод-анод диода 18 - вход логического элемента НЕ 21, выход которого соединен с входной цепью V4 Ы О 00 Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5. Н 02 Н 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сд

О

В

Од

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4754401/07 (22) 31.10.89 (46) 07.06.92. 6юл. М 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и техноло.гический институт взрывозащищенного и рудничного электрооборудования (72) В.С.Дзюбан и О.М.Воронцов (53) 621.316.925 (088.8) (56) Дзюбан В.С.. Воронцов О.М.. Кононенко В.П. Повышение надежности аппаратов защиты от утечек тока на землю. — Уголь

Украины, 1988, hL 4. с,30 — 31.

Дзюбан В;С. Аппараты защиты от токов утечки в шахтных электрических сетях. — M.:

Недра, 1982, с.126-129, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

ЦЕПЕЙ

„„Я3 „„1739431 А1 (57) Использование: в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью для защиты от поражения людей электрическим током. Сущность: в оперативную цепь включены диод 14 согласно, а. диод 15 встречно с источником 4 оперативного тока. аноды указанных диодов присоединены к общей цепи источника 7 питания, к катоду первого диода подключен через катод— анод диода 16 вход первого логического элемента Н Е 19, вход второго логического элемента НЕ 20 через анод-катод диода 17 . соединен с катодом диода 17, выходы логических элементов НЕ 19 и 20 подключены к входной цепи исполнительного органа 10. к катоду диода 15 подключен через резистор

11 источник 6 эталонного тока согласно с указанным диодом и через катод-анод диода 18 — вход логического элемента НЕ 21, выход которого соединен с входной цепью

1739431

2 ил.

25

45 исполнительного органа 12, который выполнен в виде двухобмоточного реле и усилителя, первая обмотка реле подключена последовательно с выходом усилителя, вторая обмотка присоедиНена к источнику 7 питания, и создаваемый ею магнитный поток направлен встречно магнитному потоку, создаваемому первой обмоткой, а к катоду

Изобретение относится к устройствам " для защиты от токов утечки в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью и предназначено для защиты от поражения людей электрическим током.

Известно устройство для контроля сопротивления изоляции, содержащее оперативную цепь, подключенную между фазами сети и землей, в которую включен усилитель, первый исполнительный орган, подключенный через фильтр постоянной составляющей тока в цепь нагрузки усилителя, второй исполнительный орган, в цепь которого через времязадерживающую RCцепочку включен размыкающий контакт первого исполнительного органа, источники оперативного тока, эталонного и питания (1), Это устройство обеспечивает самоконтроль исправности элементов схемы с первым исполнительным органом, воздействует на нулевой и независимый расцепители автоматического выключателя и может воздействовать на отключающую катушку автоматического выключателя.

Недостатком укаэанного устройства является повышенное время срабатывания второго исполнительного органа, который воздействует на отключающую катушку автоматического выключателя типа АВМ, в связи с тем, что указанный исполнительный орган включен как промежуточное реле, т.е. полное время срабатывания устройства состоит иэ времени срабатывания первого исполнительного органа и времени срабатывания второго исполнительного органа.

Не обеспечивается также самоконтроль исправности цепи питания второго исполнительного органа. воздействующего на отключающую катушку автоматинеского выключателя.

Кроме того, функциональные возможности таких устройств ограничены. Так, при унификации устройств контроля сопротивления изоляции от 127 до 1140 В для обеспечения высокой надежности системы защитного отключения необходимо для надиода 14 через резистор 28 подключен источник 7 питания встречно с указанным диодом, исполнительный орган 10 выполнен в виде однообмоточного реле и усилителя. В результате обеспечивается самоконтроль исправности элемента схемы и повышение надежности работы устройства. 3 з.п, ф-лы, пряжения 1140 В иметь независимо работающих устройства контроля изоляции и защитного отключения — основное и резервное, последнее воздействует на высоковольтную ячейку и отключает сеть с поврежденной изоляцией s слу.чае отказа автоматического выключателя, но указанные функции не обеспечивают эти устройст. ва.

10 Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей, содержащее оперативную цепь, подключенную между клеммами, служащими для соединения с фазами сети и землей соответственно, и включающую в себя последовательно соединенные присоединительный дроссель, компенсирующий дроссель и разделительный конденсатор, параллельно которому включены последовательно соединенные источник оперативного тока и

RS-фильтр, источник эталонного тока, источник питания, выход которого соединен последовательно с катушкой реле и выходом усилителя, образующих первый исполнительный орган, первый резистор, подключенный к оперативйой цепи, второй исполнительный орган, включающий в себя катушку реле, включенную последовательно в цепь источника питания (2).

Указанное устройство обладает самоконтролем исправности элементов только резервной защиты и обеспечивает возможность воздействия на высоковольтную ячейку и отключение сети с поврежденной изоляцией в случае отказа основной защиты или автоматического выключателя, Поэтому с целью повышения функциональной надежности устройства необходимо выполнить обе защиты таким образом, чтобы каждая из них обладала самоконтролем исправности элементов. В этом случае резко, возрастает общая функциональная надежность (надежность в выполнении функции защиты человека от поражения электрическим током) всего аппарата, особенно при контроле целостности эаземлителей основ1739431

15

25

35

55 ного и дополнительного, обрыв которых наиболее вероятен, в то время как для внутренних связей и элементов схемы можно достигнуть высокой надежности, выполнив их с большим запасом по току и напряжению.

Известное устройство имеет недостаточно высокую надежность в связи со сложностью схемы взвода резервного реле и коммутацией контактами вспомогательного реле конденсатора, заряженного высоким оперативным напряжением. Включение резервного реле непосредственно в оперативную цепь параллельно сопротивлению изоляции сети хотя и обеспечивает самоконтроль исправности элементов схемы. но обладает рядом существенных недостатков, а именно; большим разбросом сопротивления срабатывания указанного реле при изменении напряжения сети, емкости сети, температуры окружающей среды и т.д. В связи с тем, что резервная защита должна иметь сопротивление срабатывания ниже сопротивления срабатывания основной защиты, необходимо искусственно завышать сопротивление срабатывания основной защиты, чтобы ни при каких условиях сопротивление срабатывания резервной защиты не превышало сопротивление срабатывания ocHoBHQA защиты, в противном случае при снижении сопротивления изоляции сети будет отключа1ься высоковольтная ячейка. На практике. разница сопротивления срабатывания основной и резервной защиты устанавливается в пределах 20 кОм, что в значительной степени усложняет эксплуатацию этих сетей,.так как имеют место случаи отключения сети безопасной с точки зрения поражения человека электрическим током.

Другим существенным недостатком укаэанного устройства является то, что имеют местО случаи отключения высоковольтной ячейки при резком, снижении сопротивления (пробое) изоляции. сети, что вызывает значительные трудности в эксплуатации этих сетей. Это объясняется разбросом времени срабатывания основной и резервной защиты в зависимости от емко- сти сети, напряжения сети, изменения емкости шунтирующих основное и резервное реле конденсаторов во время эксплуатации.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства, Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля сопротивления изоляции электрических цепей. включающем в себя оперативную цепь, подключенную между клеммами, служащими для соединения с фазами сети и землей соответственно. и включающую в себя последовательно соединенные присоединительный дроссель, компенсирующий дроссель и разделительный конденсатор, параллельно которому включены последовательно соединенные источник оперативного тока и

RC-фильтр, источник эталонного тока. источник питания, выход которого соединен последовательно с катушкой реле и выходом усилителя, образующих первый исполнительный орган, первый резистор. подключенный к оперативной цепи, второй исполнительный орган, включающий в себя катушку реле, включенную последовательно в цепь источника питания, дополнительно введены первый, второй,. третий. четвертый и пятый диоды, первый, второй и третий логические элементы НЕ, при этом в оперативную цепь включены первый диод согласно, а второй встречно с источником оперативного тока, аноды укаэанных диодов присоединены к общей цепи источника питания, к катоду первого диода подключен через катод-анод третьего диода вход первого логического элемента НЕ, вход второго логического элемента НЕ через анод-катод четвертого диода соединен с катодом второго диода, выходы первого и второго логических элементов НЕ подключены к входной цепи первого исполнительного органа, к катоду второго диода подключен через первый резистор источник эталонного тока согласно с укаэанным диодом и через катод-анод пятого диода — вход третьего логического элемента НЕ, выход которого соединен с входой цепью второго исполнительного ор-. гана, который выполнен в виде двухобмоточного реле и усилителя, первая .обмотка реле подключена последовательно с выходом усилителя, вход которого является входом второго исполнительного органа. вторая обмотка присоединена к источнику питания и создаваемый ею магнитный поток направлен встречно магнитному потоку. создаваемому первой обмоткой, а к катоду пврвого диода через введенный резистор подключен источник питания встречно с указанным диодом. второй исполнительный орган выполнен в виде однообмоточного реле и усилителя, при этом во входную цепь усилителя второго исполнительного органа дополнительно введен четвертый логический элемент НЕ, включенный последовательно с третьим логическим элементом НЕ, а в оперативную цепь включен стабилитрон встречно с источником оперативного тока.

На фиг.1 и 2 приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для контроля сопротивления изоляции электрических цепей, варианты.

1739431

Устройство для контроля сопротивления изоляции состоит из оперативной цепи, подключенной между клеммами, служащими для соединения с фазами сети и землей соответственно. Оперативная цепь включает в себя последовательно соединенные присоединительный дроссель 1, компенсирующий дроссель 2 и разделительный конденсатор 3, параллельно которому включены последовательно соединенные источник 4 оперативного тока и RC-фильтр 5, Устройство содержит источник 6 эталон ного тока, источник 7 питания, выход которого соединен последовательно с катушкой реле

8 и выходом усилителя 9, образующих пер15 вый исполнительный орган 10, первый резистор 11, подключенный к оперативной цепи, второй исполнительный орган 12, включающий в себя катушку реле 13, включенную

20 последовательно в цепь источника 7 питагласно, а второй.15 встречно с источником 4 .оперативного. тока, аноды указанных диодов 14 и 15 присоединены к общей цепи источника питания. К катоду nepeoro диода

14 подключен через катод-анод третьего диода 16 вход первого 19 логического элемента НЕ, вход второго логического элемента

НЕ через анод-катод четвертого диода 17 соединен с катодом второго диода 15, выходы первого 19 и второго 20 логических эле- 35 ментов НЕ подключены к входной цепи первого исполнительного органа 10 либо непосредственно через резистор 22 (фиг 2), либо (фиг.1) соединены соответственно через резисторы 23 и 24 с входом допол- 40 нительного.усилителя 25 и первого исполнительного органа 10, который выполнен в виде первого усилителя 9 и первого электромагнитного реле 8, выходы указанных

45 усилителей 25 и 9 соединены последовательно между собой и подсоединены к источнику 7 питания.

К катоду второго диода 15 подключены через первый резистор 11 источник 6 эталонного тока согласно с указанным диодом 50.15 и через катод-анод пятого диода 18 — вход третьего 21 логического элемента Н Е. выход которого через резистор 26 (фиг,1) соединен с входной цепью второго исполнительного органа 12, Второй исполнительный орган 12 (фиг.1) выполнен в виде двухобмоточного реле 13 и усилителя 27, первая обмотка реле подключена последовательно с выходом усилителя 27, вход которого является вхо55 ния. Дополнительно введены первый 14, второй 15, третий 16, четвертвй 17 и пятый

18 диоды, первый 19, второй 20 и третий 21 логические элементы НЕ, при этом в опера.тивную цепь включены первый диод 14 со- 25 дом исполнительного органа 12, вторая обмотка присоединена к источнику 7 питания и создаваемый ею магнитный поток направлен встречно магнитному потоку, создаваемому первой. обмоткой, а к катоду первого диода 14 через резистор 28 подключен источник 7 питания встречно с указанным диодом 14.

Для контроля обрыва источника 7 питания вторая обмотка 11 реле 13 может быть присоединена к дополнительному введенному источнику питания.

Второй исполнительный орган 12(фиг.2) выполнен в виде однообмоточного реле 13 и усилителя 29, при этом во входную цепь усилителя 29 второго исполнительного органа 12 через резистор 30 введен четвертый

31 логический элемент НЕ, включенный последовательно с третьим 21 логическим элементом НЕ. В оперативную цепь включен стабилитрон 32 встречно с источником 4 оперативного тока.

К нулевой точке обмотки низшего напряжения трансформаторной подстанции

33 (фиг,1 и 2) через. размыкающий контакт 34 автоматического выключателя 35 и резистор

36 присоединена нулевая точка трехфазного присоединительного дросселя 1, к которой подключен балластный резистор 37, соединенный с дополнительным заземлите-. лем 03. Переключающий контакт 38 первого электромагнитного реле 8 (основная защита) включен в цепь нулевого 39 и независимого 40 расцепителей автоматического выключателя 35. Питание указанных расцепителей осуществляется от источника 41. В цепь нулевого расцепителя 39 включен также замыкающий контакт 42 второго электромагнитного реле 13 (резервная защита). B цепь нулевого расцепителя 43 высоковольтной ячейки (не показана) подключены две параллельные цепи, состоящие из замыкающего контакта 44 второго электромагнитного реле 13 (резервная защита) и раэмыкающего контакта 45 автоматического выключателя 35. Питание нулевого расцепителя 43 высоковольтной ячейки осуществляется от источника 46.

Устройство работает следующим образом, При бесконечно большом сопротивлении изоляции сети оперативный ток 4л от источника 4 оперативного тока проходит по цепи (фиг.1 и 2) резисторы RC-фильтра 5, открытый эталонным током i» диод 15, диод

14, стабилитрон 32 (только для фиг.2), земля з, дополнительный эаземлитель Оз, резистор 37, нулевая точка трехфазного присоединительного дросселя 1, компенсирующий дроссель 2. Диод 14 открыт оперативным

1739431

5

15

30

50

55 током и вход первого логического элемента

19 закорочен через открытый диод 14, что соответствует "0" на входе первого логического элемента 19, Вход второго логического элемента 20 закорочен через открытый эталонным током 1эт диод 15, что также соответствует "0" на его входе. Тогда выходы первого 19 и второго 20 логических элементов НЕ соответствуют "1" и токи (фиг,1), проходящие через резисторы 23 "и 24 и эмиттер-базовые переходы дополнительного усилителя 25 и первого усилителя 9, соединенные последовательно между собой, открывают указанные усилители, что ведет к срабатыванию первого электромагнитного реле.8. Для фиг.2 выходы первого 19 и второго 20 логических элементов НЕ, соединенные.между собой, соответствуют "1" и ток, проходящий через резистор 22 и эмиттер-базовый переход транзисторного усилителя 9, открывает его, что ведет к срабатыванию первого электромагнитного реле 8. При применении исполнительного органа, выполненного на реле 8 без усилителя 9, указанное электромагнитное реле

: оказывается обесточенным.

Вход третьего логического элемента 21 (фиг,1) закорочен через открытый эталонным током 1 диод 15; что соответствует "0" на его входе, на выходе третьего логического элемента 21 появляется "1" и ток; проходящий через резистор 26 и эмиттер-базовый . переход транзисторного усилителя 27, открывает его и, первая обмотка 1 двухобмоточного электромагнитного реле 13 оказывается подсоединенной к источнику 7. питания через соединенные последова тельно. открытые эмиттер-коллекторные переходы усилителей — второго 27 и дополнительного 25. Вторая обмотка этого же элетромагнитного реле )3 подключена к источнику питания таким образом, чтобы магнитные потоки в обеих обмотках были направлены встречно, и второе электромагнитное. реле i3 остается отключенным, Вход третьего логического элемента 21 (фиг.2) заколочен также через открытый эталонным током 1э иод 15, что соответствует

"0" на его входе, на выходе третьего логического элемента 21 появляется "1", а на выходе четвертого логического элемента 31 появляется "0", т.е. выход соединяется с общей (минусовой) шиной. B зависимости от построения исполнйтельного органа 12-— одно электромагнитное реле 13 или это же реле с вторым усилителем 29, электромагнитное реле будет находиться во включенном состоянии, так как оказывается присоединенным между плюсами источника питания и его минусом, или в выключенном состоянии, Необходимо иметь в виду, что основной защитой надо считать ту защиту, у которой электромагнитное реле при высоком сопротивлении изоляции и подаче напряжения на аппарат будет находиться в выключенном состоянии, а у резервной защиты электромагнитное реле должно срабатывать при тех же условиях. Время срабатывания резервной защиты должно быть больше суммы времени срабатывания основной защиты и автоматического выключателя. В противном случае будет отключаться высоковольтная ячейка. Задержка времени срабатывания резервной защиты осуществляется известными методами, а именно: шунтированием обмотки электромагнитного реле диодом, конденсатором или выбором специального реле с заранее установленным более высоким временем срабатывания.

При применении в качестве основной и резервной защитьi (фиг.2) соответственно электромагнитных реле 8 и 13 без усилителей необходимо для резервной защиты соединить логические элементы HE 21 и 31 последовательно между. собой, чтобы происходило срабатывание электромагнитного реле 13 при логическом нуле на входе первого логического элемента 21. При применении в качестве резервной защиты электромагнитного реле 13 с усилителем 29 необходимо иметь всего лишь один логический элемент Н Е 21, чтобы происходило сра35. батывание указанного .электромагнитного реле при аналогичных условиях.

До подачи высокого напряжения.(фиг.1. и 2) на трансформаторную подстанцию 33 контакт 45 автоматического выключателя 35 в цепи нулевого расцепителя 43,высоковольтной ячейки замкнут и дает возможность взвести ячейку. Если сеть исправна, то после подачи напряжения на подстанцию и срабатывания второго электромагнитного

45 реле 13 (резервная защита) замыкаются его контакты 42 и 44 в цепях нулевых расцепителей 39 и 43 соответственно автоматического выключателя 35 и.высоковольтной ячейки, В результате нулевой расцепитель

39 срабатывает и дает возможность включить автоматический выключатель, а следовательно, подать напряжение на защищаемую сеть.

В случае снижения сопротивления изоляции до опасной по условиям безопасности величины оперативный ток 4л достигает значения эталонного тока !зт и диод 15 закрывается, а следовательно, напряжение на входах логических элементов 20 и 21 становится равным напряжению высокого уров1739431

5

25

Электромагнитное реле 8 (основная за-.. 35

40 ции 33

55 ня,,соответствующему "1", а на их выходах появится напряжение низкого уровня, соответствующее "0". Далее, в зависимости от конкретного исполнения первого и второго исполнительного органа в виде усилителя и электромагнитного реле или одного электромагнитного реле один иэ исполнительных . органов срабатывает (основная защита), а другой исполнительный орган отключается с выдержкой времени (резервная защита).

Так, {фиг.1) элеКтромагнитное реле 8 отключается (резервная защита) в указанном случае снижения сопротивления изоляции, а электромагнитное реле 13 срабатывает. (основная защита), так как базовые токи транзисторов 9 и 27 становятся равными нулю и указанные транзисторы закрываются.

При применении обоих исполнительных органов (фиг.2) в виде усилителя и электромагнитного реле в случае снижения сопротивления изоляции электромагнитное реле

8 отключается (резервная защита), а электромагнитное реле 13 срабатывает(основная защита).

При применении обоих исполнительных органов (фиг.2) в виде одних электромагнитных реле без усилителей электромагнитное реле 8 (основная защита) срабатывает в chy ае снижения сопротивления изоляции до опасной по условиям безопасности величины, а электромагнитное реле 13 (резервная защита) отпадает, так как на выходе логического элемента 31 появляется напряжение высокого уровня, соответствующее "1". щита) своим переключающим контактом 38 разрывает цепь нулевого 39 и замыкает цепь. независимого 40 расцепителей автоматического выключателя 35, что ведет к отключению сети. При несрабатывании автоматического выключателя (например. в случае приваривания его силовых контактов) контакт 45 автоматического выключателя в цепи нулевого расцепителя 43 высоковольтной ячейки оказывается разомкнутым и цепь указанного нулевого расцепителя разрывается контактом 44 резервной защиты 13, снимая тем самым напряжение с трансформаторной подстанПри относительно низком напряжении сети (например 127, 2208) оперативная . цепь может быть значительно упрощена, так как не требуется установки компенсирующего дросселя и присоединительного дросселя, а присоединение к сети может осуществляться с помощью резисторов.

Кроме того, при применении устройства при указанных низких напряжениях сети или в качестве устройства предварительного контроля сопротивления изоляции ответвлений сети одна защита может отсутствовать, а вместо электромагнитного реле 13 указанной защиты можно применить сигнализацию о снижении сопротивления изоляции ответвления сети, При обрыве цепи основного или дополнительного заземлителя, источника оперативного тока 4 и резисторов. оперативной цепи оперативный ток уменьшается до нуля.

В этом случае при применении логических элементов с сравнительно большими входными и выходными токами (например, при применении микросхем серии К511 и K155) диод 14 (фиг.2), включенный встречно входу логического элемента 19, представляет собой для его входа бесконечно большое сопротивление, логический элемент 19 переключается и на его выходе появляется

"0", что ведет к запиранию транзисторного усилителя 9 и отключению электромагнитного реле 8. При применении только одного электромагнитного реле 8 без усилителя в этом случае происходит срабатывание электромагнитного реле 8. Однако, указанные микросхемы не предназначены. для работы при низких температурах окружающей среды (минус 60 С).

При применении микросхем серии К561 и особенно серии 564, которые рассчитаны для работы при указанных низких температурах окружающей среды, логические элементы могут вообще не переключаться при обрыве цепи оперативного тока в связи с тем, что их входные токи соизмеримы с обратными токами и токами утечки диодов, В этом случае (фиг.1) при уменьшении оперативного тока до нуля диод 14 запирается током от источника 7 питания, проходящим через резистор 28, в результате чего диод 14 представляет собой для входа указанного логического элемента 19 бесконечно большое сопротивление, логический элемент 19 переключается и нэ его выходе появляется

5 "0", дополнительный усилитель 25 закрывается, что ведет к отключению электро"магнитного оеле 8 и срабатыванию электромагнитного реле 13 от тока, прохо дящего во вторичной обмотке!1, и, следовательно, к отключению сети одновременно нулевым и независимым расцепителями автоматического выключателя 35.

Этим значительно повышается надежность работы устройства и выполнении основной функции защиты человека от поражения электрическим током, так как при обрыве основного или дополнительного заземлителей, что в основном и имеет место, срабатывают обе защиты — основная и резервная. Поэтому даже одновременный

1739431

15

30

50

55 выход из строя, например, нулевого расцепителя и обрыв цепи заземления позволяет устройству отключить. поврежденную сеть.

При обрыве цепи источника 6 эталонного тока(фиг.1 и 2) закрывается оперативным током диод 15, логические элементы 20 и 21 переключаются и на их выходах появляются

"0", что в конечном итоге ведет также к срабатыванию обеих расцепителей автомати- ческого выключателя 35. При обрыве источника 7 питания отключается первое электромагнитное реле 8 (фиг.1), а при.обрыве проводников, соединяющих источник питания как с первой 1, так и со второй II обмотками электромагнитного реле 13 происходит его срабатывание, что ведет к срабатыванию также обоих расцепителей автоматического выключателя 35, В устройстве обеспечивается предварительный контроль сопротивления изоляции как до, так и после автоматического выключателя в режиме блокировочного реле утечки, так как оперативный ток через резистор

36 и размыкающий контакт 34 автоматического выключателя 35 контролирует сопро- 25 тивление изоляции вторичной обмотки трансформаторной подстанции 33 и связанных с этой обмоткой силовых контактов ав- томатического выключателя 35.

Сопротивление срабатывания как основной, так и резервной защиты выбрано одинаковым, однако во всех случаях будет вначале срабатывать основная защита при снижении сопротивления изоляции сети, так как в резервной защите предусмотрена стабильная по величине задержка в отпадании якоря реле, чем обеспечивается несрабатывание высоковольтной ячейки. Этим полностью устраняются неоправданные отключения сети, связанные с искусственным 40 завышением сопротивления срабатывания основной защиты, Надежность устройства значительно повышается, так.как упрощена схема предлагаемого устройства по отношению к известному, а надежность современных микросхем при правильно выбранных параметрах соответствует надежности одного элемента.

Таким образом, устройство защиты от утечек тока в трехфазной электрической сети обладает. более высокой надежностью в выполнении функции защиты человека от поражения электрическим током.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей, содержащее оперативную цепь; подключенную между клеммами; служащими для соединения с фазами сети и землей соответственно, и включающую в себя последовательно соединенные присоединительный дроссель, компенсирующий дроссель и разделительный конденсатор. параллельно которому включены последовательно соединенные источник оперативного тока, и RC-фильтр, источник эталонного тока, источник питания, выход которого соединен последовательно с катушкой реле .и выходом усилителя, образующими первый исполнительный орган, первый резистор, подключенный к оперативной цепи, второй исполнительный орган, включающий в себя катушку реле, включенную последовательно в цепь источника питания. о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства. дополнительно введены первый, второй, третий, четвертый и пятый диоды, первый, второй и третий логические элементы НЕ, при этом в оперативную цепь включены первый диод согласно, а второй — встречно с источником оперативного тока. аноды укаэанных диодов присоединены к общей цепи источника питания, к катоду первого диода подключен через катод-анод третьего диода вход первого логического элемента НЕ, вход второго логического элемента НЕ через анод-катодчетвертого диода соединен с катодом второго диода, выходы первого и второго логических элементов НЕ подключены к входной цепи первого исполнительного органа, к катоду второго диода подключен через первый резистор источник эталонного тока согласно с указанным диодом и через катод-анод пятого диода — вход третьего логического элемента НЕ, выход которого соединен с входной цепью второго исполнительного органа.

2, Устройство по п.1, отл ича ю ще ес я тем, что второй исполнительный орган выполнен в виде двухобмоточного реле и усилителя, первая обмотка реле подключена последовательно с выходом усилителя. вход которого является входом второго исполнительного органа, вторая обмотка присоединена к источнику питания и создаваемый ею магнитный поток направлен встречно магнитному потоку, создаваемому первой обмоткой, а к катоду первого диода через введенный резистор подключен источник питания встречно с указанным диодом.

3. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что второй исполнительный орган выполнен в виде однообмоточного реле и усилителя, при этом во входную цепь усили1739431

Составитель B.Äçþáàí

Техред М,Моргентал

Корректор Т.Малец

Редактор М.Янкович

Заказ 2006 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 теля второго исполнительного органа дополнительно введен четвертый логический элемент НЕ, включенный последовательно с третьим логическим элементом НЕ.

4. Устройство поп.1, от л и ч а ю ще ес я тем, что. в оперативную цепь включен стабилитрон встречно с источником оперативного тока.

Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в устройствах защиты от токов утечки на землю в сетях с зацепленной нейтралью

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты распределительных сетей 6-35 кВ от замыканий на землю

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты человека от электропоражения при появлении потенциала сети на корпусе электрического прибора, который не может быть заземлен

Изобретение относится к электротехнике , в частности к устройствам защиты от замыкания на землю в сети

Изобретение относится к технике релейной защиты от повреждений в сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в распределительных сетях 6-35 кВ с изолированной нейтралью

Изобретение относится к электротехническим системам защиты и может быть использовано для обеспечения безопасной эксплуатации различных бытовых и медицинских приборов, например газовых плит, нагревателей водяных и паровых ванн, финских бань и стиральных машин, имеющих врезку в домовые магистральные газо- и водоподводы и снабженных дополнительными электросистемами, например электроподжига газовых горелок

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в системах, содержащих незаземленные питающие сети переменного тока, например, для защиты схем управления электроприводами электролизеров

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты трехфазной сети с изолированной нейтралью от однофазных замыканий на землю, а также для защиты генератора, электродвигателя, трансформатора от однофазных замыканий на землю (корпус) в обмотках, работающих в сети с изолированной нейтралью

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты трехфазной сети с изолированной нейтралью от однофазных замыканий на землю

Изобретение относится к электротехнике, в частности к автоматическим устройствам защиты людей от поражения электрическим током

Изобретение относится к электроизмерительной технике и релейной защите систем электроснабжения и позволяет повысить помехоустойчивость измерений сопротивления изоляции и надежность защиты
Наверх