Устройство для направленной защиты от однофазного замыкания на землю в трехфазной сети с изолированной нейтралью

 

Использование: в электротехнике для защиты от однофазных замыканий на землю в трехфазной сети с изолированной нейтралью. Сущность изобретения: при возникновении в сети однофазного замыкания на землю заряды, накопленные в кольцах-цилиндрах 7-9 в нормальном режиме, создают переходный ток утечки, проходящий по резистору 11. Под воздействием создаваемого током утечки напряжения на резисторе 11 и тока нулевой последовательности от трансформатора 15 фазосравнивающий элемент 17 срабатывает при замыкании на землю на защищаемом участке и не срабатывает при замыканиях на землю в сети за пределами защищаемого участка . 2 ил. (Я

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (gg)g Н 02 Н 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ам

Ю сФ

ЬР

ОО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4775403/07 (22) 27.09.39 (46) 23.06.92. Бюл. fi 23 (71) Таджикский политехнический институт

{72) Н.Ш.Иаякберов, А.Х.Давликамов ,и Я.М.Акрамов (53) 621.316.925(088.8) (56) Цапенко Е.Ф. Контроль изоляции в сетях до 1000 В. - М.: Энергия, 1972,.с. 57.

Авторское свидетельство СССР

Р 743101, кл. Н 02 Н 3/17, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕЛ+ ОЙ 3АЦИТЬ1 ОТ ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАМЙЙ НА

ЗЕМЛЮ В ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

„.Я0„„1742928

2 (57) Использование: в электротехнике для защиты от однофазных замыканий на землю в трехфазной сети с изолированной нейтралью. Сущность изобретения: при возникновении в сети однофазного замыкания на -землю заряды, накопленные в кольцах-цилиндрах 7-9 в нормальном режиме, создают переходный ток утечки, проходящий по резистору

11. Под воздействием создаваемого током утечки напряжения на резисторе

11 и тока нулевой последовательности от трансформатора 15 фазосравнивающий элемент 17 срабатывает при замыкании на землю на защищаемом участке и .не срабатывает при замыканиях на землю в сети за пределами защищаемого участка. 2 ил.

17429

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к защите трехФазной сети с изолированной нейтралью от однофазного замыкания на землю.

Цель изобретения - повышение элек5 тробезопасности сети.

На Фиг. 1 изоЬражено предлагаемое устройство для направленной защиты; на Фиг. 2 - узел соединения одного 10 из диодов выпрямителя с Фазой А сети.

Устройство содержит трехлучевую диодную звезду, аноды диодов 1-3 которой объединены между собой, а катоды через резисторы 4-6 связаны с Фазами А, В и С сети с изолированной нейтралью. На провода Фаз А, В и С надеты металлические кольца"цилиндры 7-9 соответственно, электроизолированные от провода, например Фазы А, изоляцией 10. Металлические цилиндры

7-9 вместе с участками охваченных ими проводов сети представляют собой три одинаковых цилиндрических конденсатора. Катоды диодов 1-3 через резисторы 4-6 присоединены к кольцамцилиндрам 7-9 соответственно. Общая точка диодной .звезды соединена через регулируемый резистор 11 с землей.

На Фиг. 1 обозначены также выключатель 12 сети, механизм 13 своборного расцепления, исполнительный орган 14, трансформатор 15 тока нулевой последовательности, усилитель 16 и Фазосрзвнивающии Ьлок 17.

Устройство работает следующим об- 35 разом..

Кольца-цилиндры 7-9, охватывающие участки фазных проводов А, В, С, можно рассматривать как внешние электроды, а участки проводов А, В, С, за- 40 ключенные между указанными кольцами, как внутренние электроды. Внешние электроды изолированы от внутренних, например, диэлектриком, имеющим высокую диэлектрическую проницаемость 4S (сегнетодиэлектриком).

Каждый из участков Фазных прово" дов А, В, С наводит на каждом из внешних электродов потенциал относительно земли. Поскольку внешние 50 электроды соединены через резисторы и диоды с землей, то через каждую одну треть периода в интервалы отпирания разности потенциалов между внутренними и внешними электродами 55 пропорциональны напряжениям фаз сети относительно земли.

При отсутствии в сети замыкания на землю и идеальной изоляции заряд, 2Ц

4. накопленный в кольцах-цилиндрах 7-9, не имеет возможности стекать. на землю, ибо отсутствует цепь для циркуляции тока утечки через землю.

При возникновении в сети однофазного замыкания на землю такой контур появляется и заряды, накопленные в кольцах-цилиндрах 7-9, из-за возникшей разности потенциалов между ними и землей вызовут появление тока в лучах диодной звезды и в резисторе 11.

В предлагаемой защите от однофазных замыканий на землю (Фиг. 1) падение напряжения на резисторе 11 подается на один из входов фазосравнивающего Ьлока 17,,на другой вход которого подается выходное напряжение усилителя 16, вход которого подключен к выходу трансформатора 15 тока нулевой последовательности. В случае, если. замыкание произошло в зоне защиты, фазы сигналов на входах блока 17 совпадают, и на выходе появляется уровень напряжения, подаваемый на исполнительный орган 14, который воз- действует на механизм 13 свободного расцепления выключателя 12 сети.

Положительный эффект от использования состоит в повышении электробезопасности обслуживания сети. Гальваническая развязка устройства от фазных проводов позволяет использовать его в сетях высокого и сверхвысокого напряжения.

1 формула изобретения

Устройство для направленной защиты от однофазного замыкания на землю в трехфазной сети с изолированной нейтралью, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, подключенный к одному из входов фазосравнивающего блока, выход которого соединен с исполнительным органом, трехфазный выпрямитель, общая точка диодов которого соединена через регулируемый резистор клеммой для подключения с землей, причем подвижный вывод резистора соединен с вторым входом фазосравнивающего блока, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения электробезопасности сети, каждый из диодов трехфазного выпрямителя соединен с соответствующим вновь введенным кольцевым проводником, служащим для охватывания соответствующего фазного провода и электроизолированным от него.

1742928

7po8ud

ЯММ|

Составитель Н.Овчаренко .Редактор И.Горная Техред М.Дидык Корректор- И.Самборская

Заказ 2291 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям ирк ГЕНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ун. Гагарина, !О!