RU2050659C1 - Electric installation incorporating safety device for disconnecting from a.c. mains - Google Patents
Electric installation incorporating safety device for disconnecting from a.c. mains Download PDFInfo
- Publication number
- RU2050659C1 RU2050659C1 SU5060328A RU2050659C1 RU 2050659 C1 RU2050659 C1 RU 2050659C1 SU 5060328 A SU5060328 A SU 5060328A RU 2050659 C1 RU2050659 C1 RU 2050659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- button
- network
- resistor
- circuit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Relay Circuits (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к защите от поражения электрическим током и предназначено для электроустановок, которые питаются от четырехпроводных сетей переменного напряжения, имеют понижающий трансформатор и используются в производственных помещениях. The invention relates to protection against electric shock and is intended for electrical installations that are powered by four-wire AC voltage networks, have a step-down transformer and are used in industrial premises.
Устройство [1] имеет магнитный пускатель, трансформатор тока нулевой последовательности, усилитель, реле, асимметрирующий и симметрирующий блоки и обеспечивает защитное отключение при касании человеком фазы питающей сети. Устройство [1] имеет ограниченные функции и поэтому не позволяет организовать защиту от аварийных режимов, которые сопровождаются аварийными токами. The device [1] has a magnetic starter, a zero-sequence current transformer, an amplifier, a relay, asymmetric and balancing units and provides a protective shutdown when a person touches the phase of the supply network. The device [1] has limited functions and therefore does not allow to organize protection against emergency conditions, which are accompanied by emergency currents.
Известно устройство [2] защитного отключения электроустановки с понижающим трансформатором, выпрямителем, двухпроводными цепями. Это устройство содержит конденсаторы, трансформатор тока нулевой последовательности, усилитель, защитный выключатель, резистор и диоды. Устройство [2] позволяет снять напряжение с электроустановки при пробое изоляции между разнопотенциальными обмотками трансфор- матора. A device [2] protective shutdown of electrical installations with a step-down transformer, rectifier, two-wire circuits. This device contains capacitors, a zero-sequence current transformer, an amplifier, a protective switch, a resistor, and diodes. The device [2] allows you to remove voltage from the electrical installation in case of breakdown of insulation between transformer windings of different potentials.
Недостаток устройства [2] в том, что оно не позволяет снимать напряжение при касании человеком токоведущих частей, находящихся под потенциалом вторичной обмотки трансформатора. В устройстве отсутствует контроль работоспособного состояния элементов, осуществляющих защиту от пробоя изоляции обмоток трансформатора. The disadvantage of the device [2] is that it does not allow relieving stress when a person touches live parts under the potential of the secondary winding of the transformer. The device lacks control of the operational state of the elements that protect against breakdown of the insulation of the transformer windings.
На чертеже показана принципиальная электрическая схема устройства защитного отключения. The drawing shows a circuit diagram of a residual current device.
Электроустановка получает электроэнергию по четырехпроводной сети 1 с нулевым проводом 1.1, который заземлен у источника электроэнергии (на схеме не показан), и с фазными проводами 1.2, 1.3, 1.4. Трехфазное переменное напряжение сети 1 через защитный выключатель 2 по гибкому кабелю 3 поступает к электроустановке 4. По трем фазным проводам сети 1 и кабеля 3 подается электроэнергия, необходимая для работы электроустановки 4. Четвертый нулевой провод сети 1 и кабеля 3 обеспечивает защитное заземление ее корпуса. The electrical installation receives electricity through a four-wire network 1 with a zero wire 1.1, which is grounded at the source of electricity (not shown in the diagram), and with phase wires 1.2, 1.3, 1.4. The three-phase alternating voltage of the network 1 through the
Защитный выключатель 2 имеет реализующие операции "Пуск" и "Стоп" кнопки 2.1 ("Пуск") и 2.2 ("Стоп"1"), магнитный пускатель 2.3 с силовыми 2.3.1, блокировочными 2.3.2 контактами и катушкой 2.3.3, трансформатор 2.4 тока нулевой последовательности, усилитель напряжения 2.5, реле с катушкой 2.6.1 и контактом 2.6.2 и клеммы 2.7. К этим клеммам подключен гибкий кабель 3 и асимметрирующий блок 5 с конденсаторами 5.1 и 5.2. Электроустановка 4 имеет клеммы 4.1, к которым подключены фазные провода кабеля 3. Нулевой провод кабеля 3 соединен с корпусом 4.2 электроустановки 4. Электроустановка 4 содержит симметрирующий блок 6 с конденсаторами 6.1 и кнопкой 6.2 ("Стоп 2"), реализующей операцию "Стоп", понижающий трансформатор 7, выпрямитель 8 с двухпроводными (изолированными от корпуса электроустановки) цепями 9 для соединения с ее электроприемником, диоды 10 и 11, первый резистор 12, реле 13 напряжения с размыкающим контактом 13.1, клеммы 14 для подключены электроприемника (на схеме не показан), вторые резистор 15 и замыкающую кнопку 16 ("Контроль") осуществляющую контроль цепей диодов 10,11 и резистора 12. The
Трансформатор 7 имеет потенциально разделенные первичную и вторичную обмотки, которые соответственно соединены с сетью 1 и с электроприемником электроустановки 4. Резистор 12 выполнен со средним выводом, между которым и корпусом 4.2 подключена катушка реле 13. Выводы первичной и вторичной обмоток трансформатора 7 соединены через цепь, которая состоит из резистора 15, контакта кнопки 16 и замыкается при ее нажатии. Контакт 13.1 реле 13 включен в цепь конденсатора 6.1. Конденсаторы блоков 5 и 6 имеют одинаковую емкость, подключены к разным фазам сети 1 и являются для сети 1 симметричной нагрузкой. The
Электроустановка с устройством защитного отключения работает следующим образом. An electrical installation with a residual current device works as follows.
Для оперативной подачи напряжения на электроустановку 4 нажимают кнопку "Пуск". Через замкнувшийся контакт этой кнопки контакт кнопки "Стоп 1" и контакт 2.6.2 реле 2.6 напряжение сети 1 поступает на катушку 2.3.3 пускателя 2.3, который после этого замыкает свои силовые 2.3.1 и блокировочный 2.3.2 контакты. Замкнувшийся контакт 2.3.2 создает цепь, обеспечивающую включенное положение пускателя 2.3 при отпущенной кнопке "Пуск". To quickly supply voltage to the electrical installation 4, press the "Start" button. Through the closed contact of this button, the contact of the "Stop 1" button and contact 2.6.2 of relay 2.6, the voltage of the network 1 is supplied to the coil 2.3.3 of the starter 2.3, which then closes its power 2.3.1 and interlock 2.3.2 contacts. Closed contact 2.3.2 creates a circuit that provides the included position of the starter 2.3 with the "Start" button released.
Через замыкающиеся контакты 2.3.1 пускателя 2.3 напряжение оси 1 поступает на электроустановку 4 и в блок 5. Так как цепи электроустановки 4 и блоков 5, 6 образуют для сети 1 симметричную нагрузку, то после включения пускателя 2, 3 по первичным обмоткам трансформатора 2.4 протекают токи, геометрическая сумма которых равна нулю, и отсутствует напряжение на вторичной обмотке этого трансформатора. Through the closing contacts 2.3.1 of the starter 2.3, the voltage of the axis 1 is supplied to the electrical installation 4 and to block 5. Since the electrical circuits 4 and blocks 5, 6 form a symmetrical load for the network 1, after switching on the
Поданное на клеммы 4.1 электроустановки 4 трехфазное напряжение понижается трансформатором 7, который обеспечивает потенциальное разделение сети 1 и цепей электроприемника. Пониженное напряжение вторичной обмотки трансформатора 7 выпрямляется выпрямителем 8. Выпрямленное напряжение имеет показанную на схеме полярность, по двухпроводным цепям 9 поступает через клеммы 14 к электроприемнику и прикладывается к резистору 12, к диодам 10, 11 и не совпадает с их проводящим направлением. При непробитых диодах 10 и 11, хорошей изоляции относительно корпуса 4.2 электрооборудования, соединенного с цепями 9, и отсутствии касаний с ним человека, находящегося под потенциалом корпуса 4, 2 (земли), реле 13 не возбуждено и его контакт 13.1 замкнут. The three-phase voltage supplied to the terminals 4.1 of the electrical installation 4 is lowered by a
Оперативное снятие напряжения с электроустановки 4 осуществляется нажатием кнопок "Стоп 1" и "Стоп 2". При нажатии кнопки "Стоп 1" ее разомкнувшийся контакт снимает напряжение с катушки 2.3.3 магнитного пускателя 2.3, который размыкает свои силовые 2.3.1 и блокировочный 2.3.2 контакты. После замыкания контактов 2.3.1 снимается напряжение с электроустановки 4. Разомкнувшийся контакт 2.3.2 пускателя 2.3 препятствует его включению после замыкания цепи кнопкой "Стоп 1". Operational removal of voltage from electrical installation 4 is carried out by pressing the buttons "Stop 1" and "
При нажатии кнопки "Стоп 2" в блоке 6 конденсатор 6.1 отключается от корпуса электроустановки 4 и в цепи конденсатора 6.1 ток прекращается. В результате этого нарушается симметрия токов в первичных обмотках трансформатора 2.4. При несимметрии этих токов их геометрическая сумма не равна нулю и на вторичной обмотке трансформатора 2.4 появляется напряжение, которое увеличивается усилителем 2.5. Увеличенное напряжение прикладывается к катушке 2.6.1 реле 2.6, которое срабатывает и размыкает свой контакт 2.6.2. Разомкнувшийся контакт 2.6.2 снимает напряжение с катушки 2.3.3 пускателя 2.3. Далее устройство работает в такой же последовательности, как и после нажатия кнопки "Стоп 1", и снимает напряжение с электроустановки 4. When you press the "
Изобретение обеспечивает защитное отключение электроустановки 4 от сети 1 при обрыве нулевого провода кабеля 3 при касании человеком токоведущих частей электроустановки 4, соединенных с первичной и вторичной обмотками трансформатора 7, при пробое изоляции между ее токоведущими частями и корпусом, между обмотками трансформатора 7, и контроль элементов, обеспечивающих защиту при пробое изоляции обмоток трансформатора 7. The invention provides a protective disconnection of the electrical installation 4 from the network 1 when the neutral wire of the
Разрыв цепи нулевого провода кабеля 3 сопровождается прекращением тока в конденсаторе 6.1 блока 6. После этого нарушается симметрия токов в первичных обмотках трансформатора 2.4 и устройство отключает электроустановку 4 от питающей сети 1 в такой же последовательности, как и при нажатии кнопки "Стоп 2". An open circuit of the neutral wire of
Когда человек, находящийся под потенциалом корпуса 4.2 (земли) электроустановки 4, касается ее токоведущих частей, соединенных с первичной обмоткой трансформатора 7 и имеющих потенциал фаз сети 1, то сопротивление человека шунтирует соответствующий конденсатор блока 5 или 6. В результате этого нарушается симметрия токов первичных обмоток трансформатора 2.4. Последующий порядок работы устройства не отличается от ранее описанного порядка отключения электроустановки 4 от кнопки "Стоп 2". После отключения электроустановки 4 снимается напряжение с человека, который коснулся ее токоведущих частей. When a person under the potential of the housing 4.2 (earth) of the electrical installation 4, touches its current-carrying parts connected to the primary winding of the
Если человек, находящийся под потенциалом корпуса 4.2, касается токоведущих частей электроустановки 4, соединенных с вторичной обмоткой трансформатора 7, то сопротивление человека шунтирует сопротивление изоляции одной из цепей 9 относительно корпуса 4.2. После этого нарушается равновесие моста, который имеет в диагонали катушку реле 13 и образован из частей резистора 12 и сопротивления изоляции относительно корпуса 4.2 цепей 9, соединенных с положительным и отрицательным выводами выпрямителя 8. Это сопровождается появлением напряжения на катушке реле 13. Реле 13 срабатывает, размыкает контакт 13.1 в цепи конденсатора 6.1. Далее устройство работает в такой же последовательности, как и в предыдущем случае защитного отключения. После снятия напряжения с электроустановки 4 реле 13 отпадает и устройство приходит в исходное состояние. If a person under the potential of the housing 4.2, touches the live parts of the electrical installation 4 connected to the secondary winding of the
При пробое диодов 10, 11 и при нарушении изоляции цепей 9 относительно корпуса 4.2 реле 13 совместно с резистором 12 и блоком 6 выполняет функции датчика аварийного режима и формирует сигнал отключения выключателя 2. В этом случае защитное отключение осуществляется в такой же последовательности, как и прикасании человеком цепи 9. In case of breakdown of the
При недопустимом снижении изоляции фаз сети 1 относительно корпуса 4.2 электроустановки нарушается симметрия токов в первичных обмотках трансформатора 2.4 и в описанной ранее последовательности снимается напряжение с электроустановки 4. With an unacceptable decrease in the insulation of the phases of the network 1 relative to the housing 4.2 of the electrical installation, the symmetry of the currents in the primary windings of the transformer 2.4 is broken and the voltage from the electrical installation 4 is removed in the sequence described above.
Пробой изоляции между первичной и вторичной обмотками трансформатора 7 нарушает потенциальное разделение между сетью 1 и цепями 9. Через сопротивление поврежденной изоляции под действием фазного напряжения сети 1 протекает переменный ток. Этот ток накладывается на выпрямленный ток (ток резистора 12 или электроприемника) выпрямителя 8 и замыкается через диоды 10 (одна полуволна) и 11 (вторая полуволна). Цепь протекания переменного тока шунтирует конденсатор блока 5 или 6. Это нарушает симметрию токов первичных обмоток трансформатора 2.4, и выключатель 2 снимает напряжение с электроустановки 4. An insulation breakdown between the primary and secondary windings of the
Кнопка "Контроль" и резистор 15 позволяют проконтролировать целостность цепей, которые соединяют диоды 10, 11 и резистор 12 с выпрямителем 8 и с корпусом 4.2. The "Control" button and
Такой контроль выполняют в следующей последовательности. Such control is performed in the following sequence.
Отсоединяют от клемм 14 электроприемник и нажимают кнопку "Контроль". При замкнутом контроле этой кнопки через резистор 15, имитирующий сопротивление поврежденной изоляции между обмотками трансформатора 7, образуется цепь, которая шунтирует конденсатор 6.1. Если контролируемые цепи диодов 10, 11 и резистора 12 находятся в исправном состоянии, то после шунтирования конденсатора 6.1 цепью из резистора 15 и замкнутого контакта кнопки "Контроль" нарушается симметрия токов первичных обмоток трансформатора 2.4 и выключатель 2 снимает напряжение с электроустановки 4. The power receiver is disconnected from the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5060328 RU2050659C1 (en) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | Electric installation incorporating safety device for disconnecting from a.c. mains |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5060328 RU2050659C1 (en) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | Electric installation incorporating safety device for disconnecting from a.c. mains |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2050659C1 true RU2050659C1 (en) | 1995-12-20 |
Family
ID=21612371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5060328 RU2050659C1 (en) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | Electric installation incorporating safety device for disconnecting from a.c. mains |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2050659C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9793716B2 (en) | 2014-04-24 | 2017-10-17 | Elster Solutions, Llc | Power meter disconnect switch operation |
-
1992
- 1992-08-21 RU SU5060328 patent/RU2050659C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 694929, кл. H 02H 3/16, 1979. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1675995, кл. H 02H 3/16, 1991. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9793716B2 (en) | 2014-04-24 | 2017-10-17 | Elster Solutions, Llc | Power meter disconnect switch operation |
US10236691B2 (en) | 2014-04-24 | 2019-03-19 | Honeywell International Inc. | Power meter disconnect switch operation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0193395B1 (en) | Universal fault circuit interrupter | |
US4580186A (en) | Grounding and ground fault detection circuits | |
CA2124506C (en) | Manually set ground fault circuit interrupter | |
US4347540A (en) | Solid-state load protection system having ground fault sensing | |
US8659857B2 (en) | Leakage current detection and interruption circuit powered by leakage current | |
US4414601A (en) | Solid-state load protection system having a test feature | |
CZ288934B6 (en) | Detector for monitoring the integrity of a ground connection to an electrical appliance | |
US4814641A (en) | Electric safety supply apparatus and connector device combination | |
WO2007092815A2 (en) | Leakage current detector interrupter with continuous duty relay | |
CA1185651A (en) | Ground isolation monitoring apparatus having a protective circuit | |
US4379317A (en) | Solid-state load protection system having loss of phase sensing | |
RU2050659C1 (en) | Electric installation incorporating safety device for disconnecting from a.c. mains | |
RU2039404C1 (en) | Device for protective disconnection of electric installation in d c network | |
RU2017299C1 (en) | Gear for protective disconnection of electric installation from a c network with three phase and one neutral wires | |
CA2503933A1 (en) | Leakage current detector interrupter with continuous duty relay | |
RU2124794C1 (en) | Device for protective disconnection in ac circuit with grounded neutral | |
RU2091949C1 (en) | Device for protective disconnection of electric tools | |
RU214913U1 (en) | SAFETY DEVICE FOR SHIP ELECTRIC NETWORK | |
SU1323969A1 (en) | Protection disconnection device | |
SU913507A1 (en) | Device for damage protection of electric plant in network with grounded power supply source | |
EP0767980A1 (en) | Improved electrical switch | |
SU982135A1 (en) | Device for protective disconnection electric installation with earthing main line connected to protective line of distribution station | |
RU2040840C1 (en) | Method for safe use of electric appliances and device for its implementation | |
SU1339732A2 (en) | Apparatus for grounding protection of stator of generator coupled with transformer | |
SU922936A1 (en) | Device for protecting electric equipment from damage in network with earthed powersupply source |