FR2622748A1 - Control circuit for electrical apparatus for magnetothermal and differential protection - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les appareils électriques de protection niagnétothermique et différentielle, du type comprenant un dispositif. de détection de courants différentiels, associé a un interrupteur de protection magnEtother- moque. The present invention relates to electrical appliances for thermal and differential protection, of the type comprising a device. differential current detection, associated with a magneto-thermal protection switch.
Les appareils électriques de protection du type cidessus sont généralement destinés a des installations industrielles de distribution d'énergie électrique à basse tension triphasée. The electrical protection devices of the above type are generally intended for industrial installations for the distribution of low-voltage three-phase electrical energy.
Dans un tel domaine d'application, on connaît dés appareils muraux constitues d'instruments de mesure installés en série par rapport a l'installation de-distribution électrique et destinée 9 vérifier, avant l'installation d'un appareil de protection, la présence de courants différentiels dits de dispersion. In such a field of application, wall-mounted devices are known which consist of measuring instruments installed in series with respect to the electrical distribution installation and intended to verify, before the installation of a protective device, the presence so-called differential current currents.
De tels instruments de mesure, tout en répondant sensiblement au but visé et en intégrant diverses fonctions de détection de pannes électriques, sont dotés uniauement d'un avertisseur lumineux d'alarme actionné par le franchissement d'une valeur préfixée de seuil concernant la grandeur électrique à mesurer. Such measuring instruments, while responding appreciably to the intended goal and integrating various functions for detecting electrical faults, are only equipped with an alarm light alarm actuated by crossing a prefixed threshold value concerning the electrical quantity. to measure.
De tels instruments ne permettent par conséquent pas une mesure quantitative du courant de dispersion et ne permettent pas non plus d'éviter des interventions intempestives de l'appareil de -protection. Such instruments therefore do not allow a quantitative measurement of the dispersion current nor do they make it possible to avoid untimely interventions by the protection device.
La technique connue propose, par ailleurs, l'emploi d'instruments de mesure portables, du type dit contrôleur, au moyen desquels sont effectuées diverses vérificatons de con formité de l'installation électrique aux normes de sécurité en mesurant aussi les courants de dispersion. The known technique also proposes the use of portable measuring instruments, of the so-called controller type, by means of which various verifications of compliance of the electrical installation with safety standards are carried out by also measuring the dispersion currents.
Toutefois, les instruments de mesure-de ce dernier type ont l'inconvénient du au fait qu'ils ne sont pas intégrables à l'appareil de protection, ce qui ne permet d'effectuer qu;un contrle intermittent de l'état de'l.'installat9n-élec- trique. However, measuring instruments of the latter type have the drawback of the fact that they cannot be integrated into the protective device, which only makes it possible to carry out intermittent monitoring of the state of ' l.'installat9n-electrique.
Par ailleurs, les dispositifs électroniques de détection associés aux appareils de protection précédemment in diqués, sont branchés en aval de l'interrupteur de protection par l'intermédiaire d'un électro-aimant agissant sur les mécanismes d'interruption de l'interrupteur lui-même. Furthermore, the electronic detection devices associated with the above-mentioned protection devices are connected downstream of the protection switch by means of an electromagnet acting on the interrupting mechanisms of the switch itself. even.
Outre qu'il provoque l'ouverture de l'interrupteur, cet électro-aimant permet de protéger le dispositif électronique de détection dans le cas de surtensions dans l'intallation de distribution électrique ou dans le cas d'un oourt-circuit dans le dispositif lui-même, mais il présente toutefois l'inconvénient de ne pas être opérationnel dans le cas où survient une interruption de la phase électrique d'alimentation. In addition to causing the switch to open, this electromagnet protects the electronic detection device in the event of overvoltages in the electrical distribution installation or in the case of a short circuit in the device. itself, but it has the disadvantage of not being operational in the event of an interruption of the electrical supply phase.
C'est pourquoi la présente invention a pour but de fournir un appareil électrique de protection magnétothermique et différentielle qui ait des caractéristiques structurelles et fonctionnellespermettant d'effectuer une détection et une mesure quantitative des courants différentiels d'une installation de distribution d'énergie électrique, en remédiant aux inconvénients cités à l'égard des appareils de la technique connue. This is why the aim of the present invention is to provide an electrical magnetothermal and differential protection device which has structural and functional characteristics enabling a detection and a quantitative measurement to be made of the differential currents of an electrical energy distribution installation, by remedying the drawbacks cited with regard to devices of the known technique.
A cet effet, l'invention a pour objet un appareil electrique de protection magnétothermique et différentielle du type comprenant un interrupteur automatique de protection pourvu de mécanismes d'interruption commandés par électro-aimant asservi à un dispositif électronique de détection des courants différentiels présents dans une installation de distribution d'énergie électrique à basse tension triphasée, caractérisé en ce que l'électro-aimant comprend un premier enroulement et un second enroulement indépendants sur le plan structurel et branches respectivement entre une première tension de phase et une seconde tension de phase dudit système triphasé et une entre correspondante d'un circuit d'alimentation de dispositif électronique de détection. To this end, the subject of the invention is an electrical magnetothermal and differential protection device of the type comprising an automatic protection switch provided with interruption mechanisms controlled by an electromagnet controlled by an electronic device for detecting differential currents present in a three-phase low-voltage electrical energy distribution installation, characterized in that the electromagnet comprises a first winding and a second winding which are structurally independent and branches respectively between a first phase voltage and a second phase voltage of said three-phase system and a corresponding input of an electronic detection device supply circuit.
D'autres caractéristiques et avantages de'l'inven- tion ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels
- la fig. 1 représente un schéma-blocs d'un appareil de protection conforme à l'invention,
- la fig. 2 représente un schéma électrique d'une partie de cet appareil de la fig. 1, et
- la fig. 3 représente un schéma électrique d'une autre partie de cet appareil de la fig. 1.Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows, by way of nonlimiting example and with reference to the appended drawings in which
- fig. 1 represents a block diagram of a protective device according to the invention,
- fig. 2 shows an electrical diagram of a part of this device of FIG. 1, and
- fig. 3 shows an electrical diagram of another part of this device of FIG. 1.
Sur ces figures, la référence 1 désigne dans son ensemble et de manière schématique un appareil électrique de protection à courants différentiels Id, d-its de dispersion, présents dans une installation de distribution d'énergie électrique à basse tension triphasée. Une telle installation comprend des conducteurs de phase classiques R, S et T et un conducteur neutre N qui constituent une ligne tétrapolaire 44 pour un systole de tensions triphasées destiné à alimenter des charges électriques, non représentées dans la mesure où elles sont classiques, dans un domaine de valeurs de r0 à 500 volts en courant alternatif. In these figures, the reference 1 designates as a whole and schematically an electrical apparatus for protection with differential currents Id, dispersion d-its, present in a three-phase low voltage electrical energy distribution installation. Such an installation comprises conventional phase conductors R, S and T and a neutral conductor N which constitute a four-pole line 44 for a three-phase voltage systole intended to supply electrical charges, not shown to the extent that they are conventional, in a range of values from r0 to 500 volts in alternating current.
L'appareil 1, branché en série avec l'installation de distribution tétrapolaire, comprend un interrupteur auto matique de protection magnétothermique et différentielle 3 interposé en serie sur la ligne 44 et auquel est associé un dispositif 2 de détection des courants différentiels Id considérés. The device 1, connected in series with the four-pole distribution installation, comprises an automatic magnetothermal and differential protection switch 3 interposed in series on line 44 and with which is associated a device 2 for detecting the differential currents Id considered.
L'appareil 1 comprend de nombreux composants Elec- troniques décrits de manière détaillée par la suite et alimentée par un circuit d'alimentation 4 relié à l'entrée aux conducteurs R, S et T du système triphasé de tensions. The apparatus 1 comprises numerous electronic components described in detail below and supplied by a supply circuit 4 connected to the input to the conductors R, S and T of the three-phase voltage system.
Le circuit d'alimentation 4 offre à la sortie deux piles de tension respectivement positive et négative, indiquée par VC et v E et de valeurs égales à 10 et -7,5 volts. Ce circuit d'alimentation 4 est réalisé de façon à maintenir non modifiée-sa propre capacité de forctionnement même si venait à manquer l'une des trois tensions de phase. Plus particulie- rement, ce circuit d'alimentation 4 comprend à l'entrée un cir
cuit en pont 10 triphasé constitué de six diodes formant deux
circuits en pont de diodes 11 et 12 ayant en commun deux de
ces diodes.The supply circuit 4 provides at the output two batteries of respectively positive and negative voltage, indicated by VC and v E and of values equal to 10 and -7.5 volts. This supply circuit 4 is produced so as to maintain its own forcing capacity unmodified even if one of the three phase voltages is missing. More particularly, this supply circuit 4 comprises at the input a cir
cooked in three-phase bridge 10 consisting of six diodes forming two
diode bridge circuits 11 and 12 having in common two of
these diodes.
Ce circuit d'alimentation 4 est relié à l'entrée
aux conducteurs de phase R, S et T en aval de l'interrupteur
3 et par l'intermdiaire d'un électro-aimant 5 destiné à ac
tionner les mécanismes d'interruption de l'interrupteur 3 lui
même par le jeu de son propre noyau mobile 6.This supply circuit 4 is connected to the input
to phase conductors R, S and T downstream of the switch
3 and through an electromagnet 5 intended for ac
operate the interrupt mechanisms of switch 3
even by playing with its own mobile core 6.
L'électro-aimant 5 comprend un premier enroulement
7 et un second enroulement 8 indépendants l'un de l'autre sur
le plan structurel et connectés respectivement entre le con
ducteur de phase R et une entrée 13 du premier circuit en pont
11 et entre le conducteur de phase S zt une entrée 14 du se
cond circuit en pont 12. La seconde entrée 15 de l'un et l'au
tre de ces circuits en pont de diodes 11 et 12 est directement
reliée au troisième conducteur de phase T
Le dispositif de détection 2 comprend un transfor
mateur toroldal 9 à caractéristiques magnétiques élevées qui
entoure les conducteurs de phase R, S et T et le conducteur
neutre N afin de détecter les déséquilibres de courant entre
ceux-ci en présence de courants de dispersion Id vers la ter
re. Ce transformateur 9 possède un enroulement 16 ayant une
extrémité reliée au pôle positif VC par l'intermédiaire d'une
résistance R1 et son extrémité opposée reliée par l'intermé
diaire de résistance R2 et R3 à un contact 20 d'un bouton
poussoir d'essai 21 qui est articulé sur une borne 23 reliée
au pôle négatif VE et est mobile d'une première position au
contact de la borne centrale 18 d'un sélecteur 24 à une secon
de position associée au contact 20.The electromagnet 5 comprises a first winding
7 and a second winding 8 independent of each other on
the structural plane and connected respectively between the con
R phase conductor and an input 13 of the first bridge circuit
11 and between the phase conductor S zt an input 14 of the se
cond circuit in bridge 12. The second entry 15 of one and the
of these diode bridge circuits 11 and 12 is directly
connected to the third phase T conductor
The detection device 2 comprises a transformer
toroldal 9 with high magnetic characteristics which
surrounds the R, S and T phase conductors and the conductor
neutral N in order to detect current imbalances between
these in the presence of dispersion currents Id towards the ter
re. This transformer 9 has a winding 16 having a
end connected to the positive pole VC via a
resistor R1 and its opposite end connected by the intermediary
diary of resistance R2 and R3 at a contact 20 of a button
test push-button 21 which is articulated on a connected terminal 23
to the negative pole VE and is movable from a first position to
contact of central terminal 18 of a selector 24 to one second
position associated with contact 20.
Un amplificateur opérationnel Al a une sortie cou
plée à son entrée non-inverseuse par l'intermédiaire de la ré
sistance R2, cette entrée non-inverseuse étant en outre re
liée au pale VC par l'intermédiaire d'une résistance R4 et au
contact 20 par l'intermédiaire de la résistance R3. La sortie de l'amplificateur AI est en outre couplée à son entrée inverseuse par l'intermédiaire d'une résistance R5 ; cette entrée 9 comprend en outre un enroulement secondaire 17 présentant environ mille spires et qui constitue un détecteur pour lesdits courants différentiels Id et a une extrémité reliée à un circuit amplificateur de signal 30.An operational amplifier Al has a neck output
folded at its non-inverting input via the d
R2 resistance, this non-inverting input also being re
linked to the VC blade via a resistor R4 and to the
contact 20 via resistor R3. The output of the amplifier AI is also coupled to its inverting input via a resistor R5; this input 9 further comprises a secondary winding 17 having approximately one thousand turns and which constitutes a detector for said differential currents Id and at one end connected to a signal amplifier circuit 30.
Une extrémité de cet enroulement secondaire 17 est en outre reliée à la borne 23 du bouton-poussoir d'essai 21 par l'intermédiaire d'une première résistance'RS1 d'un groupe de quatre résistances d'un diviseur à résistances formant le sélecteur 24. One end of this secondary winding 17 is also connected to terminal 23 of the test push-button 21 by means of a first resistor 'RS1 of a group of four resistors of a resistor divider forming the selector 24.
Le circuit amplificateur 30 est du type à gain réglable de manière asservie à ce sélecteur-diviseur 24 dans lequel les résistances restantes RS2, RS3 et RS4 ont chacune une extrémité reliée à l'enroulement secondaire 17 et une ex trémité opposée libre de recevoir le contact mobile 19 associé à la borne centrale 18 de ce sélecteur 24. The amplifier circuit 30 is of the gain type adjustable in a slave manner to this selector-divider 24 in which the remaining resistors RS2, RS3 and RS4 each have one end connected to the secondary winding 17 and an opposite opposite end free to receive the contact. mobile 19 associated with the central terminal 18 of this selector 24.
La sortie du circuit amplificateur 30 est reliée, soit à l'entrée d'un circuit 32 détecteur de seuil des courants différentiels, soit à l'entrée d'un circuit 31 de détermination de crête du signal à la sortie. The output of the amplifier circuit 30 is connected either to the input of a circuit 32 for detecting differential currents, or to the input of a circuit 31 for determining the peak of the signal at the output.
La sortie du circuit détecteur 32 est reliée à l'entrée d'un circuit de commande de déclenchement 33 destiné à actionner à l'ouverture l'interrupteur 3 à la suite de la détection d'un courant différentiel de valeur supérieure à un seuil préfixé. The output of the detector circuit 32 is connected to the input of a trip control circuit 33 intended to actuate the opening of the switch 3 following the detection of a differential current of value greater than a preset threshold .
La sortie du circuit de détermination de crête 31 est par contre reliée, par l'intermédiaire d'un diviseur de tension 34, à l'entrée d'un circuit pilote 35 de voyants à diodes électroluminescents indiqués oar les références 36 à 40. On the other hand, the output of the peak determination circuit 31 is connected, via a voltage divider 34, to the input of a pilot circuit 35 of LED indicators indicated by references 36 to 40.
De manière plus précise, le circuit amplificateur 30 précité comprend un amplificateur opérationnel A2 ayant une entrée inverseuse reliée par l'intermédiaire d'une résis- tance R7 à une extrémité- du secondaire 17 du transformateur 9 et ayant en outre son entrée non inverseuse reliée à l'autre extrémité de cet enroulement 17, ainsi qu'à la masse. More specifically, the aforementioned amplifier circuit 30 comprises an operational amplifier A2 having an inverting input connected by means of a resistor R7 at one end of the secondary 17 of the transformer 9 and also having its non-inverting input connected at the other end of this winding 17, as well as to earth.
La sortie de l'amplificateur A2 est couplée l'entrée inverseuse par l'intermédiaire du montage en parallèle d'une résistance R8 et d'une paire de diodes Zener Z1 et Z2 montees en opposition. Cette sortie de l'amplificateur A2 est en outre reliée à l'entrée d'un pont 41 de résistances
R9, R10, R11 et R12 relié à la sortie à un second amplificateur opérationnel A3.The output of amplifier A2 is coupled to the inverting input via the parallel connection of a resistor R8 and a pair of Zener diodes Z1 and Z2 mounted in opposition. This output of amplifier A2 is also connected to the input of a bridge 41 of resistors
R9, R10, R11 and R12 connected to the output to a second operational amplifier A3.
En-parallèle sur la résistance Rîl de ce pont 41, il est prévu un couple de diodes D1 et D2 entre lesquelles est branchée la sortie d'un troisième amplificateur opérationnel A4 ayant son entrée inverseuse branchée entre les résistances R9 et Rîl du pont 41 et son entrée non-inverseuse à la masse. In parallel with the resistor Rîl of this bridge 41, a pair of diodes D1 and D2 is provided between which is connected the output of a third operational amplifier A4 having its inverting input connected between the resistors R9 and Rîl of bridge 41 and its non-inverting input to ground.
L'entrée non-inverseuse de l'amplificateur opérationnel A3 est aussi mise à la masse et sa sortie est directement reliée à la base B1 d'un transistor T1 de type pnp ayant son émetteur El relié à cette base B1 par l'intermédiaire d'une diode D3 et à l'entrée inverseuse de ce même amplificateur A2. The non-inverting input of the operational amplifier A3 is also grounded and its output is directly connected to the base B1 of a transistor T1 of pnp type having its emitter El connected to this base B1 via d 'a diode D3 and at the inverting input of this same amplifier A2.
Le collecteur C1 du transistor T1 constitue la sortie du circuit amplificateur 30 et est directement relié à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel A5 faisant partie du détecteur de seuil 32. Cet amplificateur A5 est branché électriquement entre le pôle positif Vc et le pôle négatif VE et a son entrée inverseuse elle-même reliée au pôle négatif Par l'intermédiaire du montage en parallele d'un condensateur C6 et d'une résistance RS.L'entrée non-inverseuse de l'amplificateur A5 est reliée, soit à la masse, par l'intermédiaire d'une résistance R13, soit au pôle négatif VE, par l'intermédiaire d'une résistance R14. The collector C1 of the transistor T1 constitutes the output of the amplifier circuit 30 and is directly connected to the inverting input of an operational amplifier A5 forming part of the threshold detector 32. This amplifier A5 is electrically connected between the positive pole Vc and the pole negative VE and its inverting input itself connected to the negative pole Via the parallel mounting of a capacitor C6 and a resistor RS. The non-inverting input of the amplifier A5 is connected either to the mass, via a resistor R13, or at the negative pole VE, via a resistor R14.
La sortie de l'amplificateur A5 constitue la sortie du circuit détecteur de seuil 32 et est reliée par l'intermédiaire d'une résistance variable RT à l'entrée inverseu se d'un amplificateur opérationnel A6 faisant partie du circuit de commande de déclenchement 33. Cet amplificateur A6 a son entrée inverseuse reliée en outre, soit au pôle positif VC par l'intermédiaire du montage en parallèle d'un condensateur C8 et d'une résistance R15, soit au pôle négatif
VE par l'intermédiaire a'une résistance R16. Par ailleurs, la sortie de cet amplificateur A6 est couplée. sur son entrée non-inverseuse par l'intermédiaire d'une résistance R17 cette entrée est mise en outre à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R18.The output of the amplifier A5 constitutes the output of the threshold detector circuit 32 and is connected via a variable resistor RT to the inverting input of an operational amplifier A6 forming part of the trip control circuit 33 This amplifier A6 has its inverting input connected in addition, either to the positive pole VC via the parallel mounting of a capacitor C8 and a resistor R15, or to the negative pole
VE via a resistor R16. In addition, the output of this amplifier A6 is coupled. on its non-inverting input via a resistor R17, this input is further grounded via a resistor R18.
La sortie de cet amplificateur est en outre reliée au pôle Vc par l'intermédiaire d'une résistance R19 et à la base B2 d'un transistor T2 de type npn ayant son émetteur E2 relié au pôle VE et son collecteur C2 relié au pôle VC par l'intermédiaire d'une diode D5. The output of this amplifier is also connected to the pole Vc via a resistor R19 and to the base B2 of a transistor T2 of the npn type having its emitter E2 connected to the pole VE and its collector C2 connected to the pole VC via a diode D5.
Entre ce collecteur C2 et le pôle Vc, il existe un circuit de commande 42 constitué par un redresseur commandé au silicium ScR qui est destiné à court-circuiter le circuit en pont triphasé 10 du circuit d'alimentation 4. Plus précisément, le redresseur 42 présente une entrées de grille G destinée à recevoir un signal de front de détection d'un courant différentiel Id de valeur supérieure au seuil d'intervention la réception d'un tel signal sur l'entrée G, le redresseur 42 court-circuiteles entrées du circuit d'alimentation 4. Between this collector C2 and the pole Vc, there is a control circuit 42 consisting of a silicon-controlled rectifier ScR which is intended to short-circuit the three-phase bridge circuit 10 of the supply circuit 4. More precisely, the rectifier 42 presents a gate inputs G intended to receive a signal of detection front of a differential current Id of value greater than the intervention threshold the reception of such a signal on the input G, the rectifier 42 short-circuit the inputs of the supply circuit 4.
D'une manière avantageuse, le circuit de détermination de crete 31 comprend une diode D4 reliée au pôle négatif VE par l'intermédiaire d'un condensateur C7. Entre la diode D4 et le condensateur C7 et une entrée I1 du circuit pilote 35, il existe une résistance R20. Advantageously, the peak determination circuit 31 comprises a diode D4 connected to the negative pole VE via a capacitor C7. Between the diode D4 and the capacitor C7 and an input I1 of the pilot circuit 35, there is a resistor R20.
Entre l'entrée I1 et le pâle négatif VE, il existe une autre résistance R21 qui constitue avec la résistance
R20 précitée le diviseur de tension 34.Between the input I1 and the pale negative VE, there is another resistance R21 which constitutes with the resistance
R20 above the voltage divider 34.
Le circuit pilote 35 comprend d'autres entrées 12 et~13 respectivement reliées aux pâles positif VC et négatif
VE et il présente en outre plusieurs sorties indiquées par les repères 14 à 18 et reliées chacune à l'un des voyants à diode électroluminescente 36, 37, 38, 39 et 40. Ces voyants sont branchés en série entre eux, le dernier 40 étant en outre relié au pôle négatif VE
L'appareil 1 conforme à l'invention est en outre pourvu d'un circuit sélecteur 43 constitué par un autre diviseur à résistance et à l'aide duquel s'effectue la régulation du retard d'intervention de l'interrupteur 3 à l'ouverture.The pilot circuit 35 includes other inputs 12 and ~ 13 respectively connected to the positive VC and negative blades
VE and it also has several outputs indicated by references 14 to 18 and each connected to one of the light-emitting diode indicators 36, 37, 38, 39 and 40. These indicators are connected in series with each other, the last 40 being further connected to the negative pole VE
The apparatus 1 according to the invention is furthermore provided with a selector circuit 43 constituted by another resistance divider and by means of which the intervention delay of the switch 3 is effected. opening.
Le fonctionnement de l'appareil conforme à l'invention est le suivant. The operation of the apparatus according to the invention is as follows.
Le secondaire 17 du transformateur 9 relève le déséquilibre de courant entre les conducteurs de phase R, S et
T et le conducteur neutre N en présence d'une dispersion d'un courant différentiel Id vers la terre.The secondary 17 of the transformer 9 detects the current imbalance between the phase conductors R, S and
T and the neutral conductor N in the presence of a dispersion of a differential current Id towards the earth.
Le signal détecté par le secondaire 17 se trouve amplifié à l'aide du circuit amplificateur 30 et envoyé à l'entrée du circuit détecteur de seuil 32 qui, dans le cas où le courant différentiel dépsasse un seuil préfixé, envoie un signal à l'entrée du circuit de commande de déclenchement 33 qui active le redresseur 42. A la suite de l'intervention de ce redresseur 42, le circuit en pont triphasé 10 du circuit d'alimentation 4 se trouve court-circuité et la tension d'alimentation de phase se trouve directement appliquée sur les enroulements 7 et 8 de l'électro-aimant 5 qui actionne l'interrupteur 3 à l'ouverture. The signal detected by the secondary 17 is amplified using the amplifier circuit 30 and sent to the input of the threshold detector circuit 32 which, in the case where the differential current exceeds a preset threshold, sends a signal to the input of the trip control circuit 33 which activates the rectifier 42. Following the intervention of this rectifier 42, the three-phase bridge circuit 10 of the supply circuit 4 is short-circuited and the supply voltage of phase is directly applied to the windings 7 and 8 of the electromagnet 5 which actuates the switch 3 on opening.
La structure particulière et les branchements des enroulements de 1 'électro-aimant 5 permettent à celui-ci de pouvoir travailler même si l'une des tensions de phase manque. The particular structure and connections of the windings of one electromagnet 5 allow it to be able to work even if one of the phase voltages is missing.
C'est ainsi par exemple que, si, en raison d'une panne, il manque la tension de phase sur le conducteur , l'enroulement 8 de l'électro-aimant 5 demeurerait quoi qu'il en soit alimenté, et par suite de méme le circuit d'alimentation 4 du dispositif 2.Thus, for example, if, due to a fault, the phase voltage is missing on the conductor, the winding 8 of the electromagnet 5 would remain whatever it is, and consequently likewise the supply circuit 4 of the device 2.
La valeur de seuil du courant dtintervention est modifiable, à l'aide du sélecteur 24, en vue de détecter des courants différentiels de 30mA ; pour des courants d'une valeur aussi basse, on laisse le contact mobile 19 du sélecteur 24 en position d'ouverture. The intervention current threshold value can be modified, using the selector 24, in order to detect differential currents of 30mA; for currents of such a low value, the movable contact 19 of the selector 24 is left in the open position.
Le signal présent à la sortie du circuit amplificateur 30 est ensuite appliqué à entrée du circuit détecteur 31 qui extrait la valeur de crête de ce signal à envoyer, par l'intermédiaire du diviseur de tension 34, à l'entrée Il du circuit pilote 35 qui commande 1' allumage des voyants à diode électroluminescente. The signal present at the output of the amplifier circuit 30 is then applied to the input of the detector circuit 31 which extracts the peak value of this signal to be sent, via the voltage divider 34, to the input Il of the pilot circuit 35 which controls the lighting of the LED indicators.
Le circuit 35 est conçu de façon telle que les voyants 36 à 40 s'allument progressivement avec l'augmentation du courant différentiel détecté, et par incréments d'environ 15 % de celui-ci, Par conséquent, la première diode électroluminescente 36 s'allume pour des valeurs de Id égales à 15 % de la valeur de seuil imposée à l'aide du sélecteur 24, tandis que la seconde diode électroluminescente 37 s'allumera pour des valeurs de courant différentiel égales à 30 % de la valeur de seuil, et ainsi de suite jusqu'à ce que l'allumage de l'ensemble des cinq diodes électroluminescentes indique qu'est atteinte une valeur de courant égale à 75 % par rapport au seuil d'intervention. The circuit 35 is designed in such a way that the indicators 36 to 40 light up progressively with the increase in the detected differential current, and in increments of approximately 15% of it, Consequently, the first light-emitting diode 36 s' lights up for Id values equal to 15% of the threshold value imposed using the selector 24, while the second light-emitting diode 37 will light up for differential current values equal to 30% of the threshold value, and so on until the ignition of all five light-emitting diodes indicates that a current value equal to 75% relative to the intervention threshold has been reached.
Les normes C. E. I. (Comité Electrotechnique Italien) prévoient que l'intervention de protection différentielle se trouve commandée lors de la détection d'un courant de dispersion compris entre 50 g et 100 % du seuil préfixé. The C.E.I standards (Italian Electrotechnical Committee) provide that the intervention of differential protection is ordered when a dispersion current between 50 g and 100% of the preset threshold is detected.
I1 en résulte que l'allumage des trois premières diodes électroluminescentes 36, 37 et 38 correspond à la détection d'un courant différentiel inférieur au seuil dtinter- vention de la protection différentielle établi:par les normes
C. E. I.It follows that the ignition of the first three light-emitting diodes 36, 37 and 38 corresponds to the detection of a differential current below the intervention threshold of the differential protection established: by the standards
CEI
L'allumage de la quatrième diode électroluminescente 39 signale la possibilité d'intervention de la protection, tandis que la cinquième diode électroluminescente 40 indique que l'appareil 1 a atteint les limites de la zone d'intervention de protection. The illumination of the fourth light-emitting diode 39 signals the possibility of protection intervention, while the fifth light-emitting diode 40 indicates that the device 1 has reached the limits of the protection intervention zone.
En agissant extérieurement sur le selecteur 24, on modifie la valeur de seuil du courant d'intervention en adaptant automatiquement la sensibilité de l'appareil 1 et du circuit pilote 35 des voyants. By acting externally on the selector 24, the threshold value of the intervention current is modified by automatically adapting the sensitivity of the device 1 and of the pilot circuit 35 of the indicator lights.
L'appareil conforme à l'invention a le grand avantage de permettre une mesure quantitative des courants différentiels en intégrant de manière homogène les fonctions de protection, de régulation et signalisation. The device according to the invention has the great advantage of allowing a quantitative measurement of the differential currents by integrating homogeneously the protection, regulation and signaling functions.
En donnant des couleurs appropriées aux voyants, on facilite en outre la tache de l'installateur qui peut déterminer la valeur la plus appropriée du seuil d'intervention de la protection différentielle par rapport aux caractéristiques de dispersion de l'installation électrique sur laquelle s'effectue le montage de l'appareil. By giving appropriate colors to the LEDs, it also facilitates the task of the installer who can determine the most appropriate value of the intervention threshold of the differential protection in relation to the dispersion characteristics of the electrical installation on which s assembles the device.
Par ailleurs, l'appareil conforme à l'invention a le grand avantage de maintenir ses pleines capacités de fonctionnement même si vient à manquer l'une quelconque des tensions de phase d'alimentation, tandis que le fait de placer l'electro-aimant de déclenchement en amont du dispositif de détection différeritielle permet de maintenir protégé ce dispositif électronique en cas de surtensions dans la ligne d'alimentation électrique. Furthermore, the device according to the invention has the great advantage of maintaining its full operating capacities even if any of the supply phase voltages are missing, while placing the electromagnet tripping upstream of the differential detection device keeps this electronic device protected in the event of overvoltages in the power supply line.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT20840/87A IT1205135B (en) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | Electrical thermo-magnetic and differential protection system |
| IT20837/87A IT1204700B (en) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | DIFFERENTIAL MAGNETOTHERMAL PROTECTION ELECTRICAL EQUIPMENT |
| FR888807720A FR2616600B1 (en) | 1987-06-09 | 1988-06-09 | ELECTRICAL MAGNETOTHERMAL AND DIFFERENTIAL PROTECTION APPARATUS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2622748A1 true FR2622748A1 (en) | 1989-05-05 |
| FR2622748B1 FR2622748B1 (en) | 1993-02-05 |
Family
ID=27251643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8815119A Expired - Lifetime FR2622748B1 (en) | 1987-06-09 | 1988-11-21 | CONTROL CIRCUIT FOR ELECTRICAL MAGNETOTHERMAL AND DIFFERENTIAL PROTECTION APPARATUS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2622748B1 (en) |
Citations (3)
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| DE2555302A1 (en) * | 1975-12-09 | 1977-06-23 | Bbc Brown Boveri & Cie | Fault current protection circuit - has summator transformer, amplifier for fault signal and triggering relay override |
| FR2533081A1 (en) * | 1982-09-15 | 1984-03-16 | Equip Elect Cie Continenta | Stand-alone protective device for multi-phase AC energy set. |
| FR2553943A1 (en) * | 1983-10-24 | 1985-04-26 | Merlin Gerin | RESIDUAL DIFFERENTIAL DEVICE PROVIDED WITH A DEVICE FOR MONITORING THE ELECTRONIC POWER SOURCE |
-
1988
- 1988-11-21 FR FR8815119A patent/FR2622748B1/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2622748B1 (en) | 1993-02-05 |
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