SU1686573A2 - Устройство дл защитного отключени электроустановки в сети переменного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и. в частности, к устройствам дл  защитного отключени  электроустановки напр жением до 1000 В в трехфазных электропитающих сет х с нулевым проводом (нулевой провод используетс  в качестве заземл ющего ) Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  его работы в режиме контрол  обрыва фаз сети, питающей электроустановки с незануленными корпусами, не содержащие электродвигательных нагрузок. При обрыве фазы А или В напр жение на реле с катушкой 11 снижаетс  и оно срабатывает, размыка  свой контакт 10. В результате этого симметрирующий конденсатор 6 отключаетс  от фазы С. создава  тем самым несимметричный ток Во вторичной обмотке трансформатора 1 образуетс  аварийный сигнал, который после усилени  поступает на вход расцепите- л  3, вызыва  отключение потребител  от сети. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. k

Description

I i

СА)

Изобретение относитс  к области электротехники , а именно к устройствам дл  защитного отключени  электроустановок с незануленными корпусами, не содержащих электродвигательных нагрузок, например электродных котлов с изолирующими вставками , может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства, где примен ютс  трехфазные сети напр жением до 1000 В с нулевым проводом, например в сельском хоз йстве и  вл етс  усовершенствованием известного устройства по авт.св. № 694929.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  его работы в режиме контрол  обрыва фаз сети, питающей электроустановки с незануленными корпусами, не содержащие электродвигательных нагрузок.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что при обрыве одной из фаз уменьшаетс  напр жение на катушке реле, которое, срабатыва , размыкает свой контакт в цепи симметрирующего конденсатора, и последний отключаетс  от фаз сети. В результате перекоса нагрузки с конденсаторов асим- метрирующего блока потечет несимметричный ток через закупающий провод в землю. Значение суммы мгновенных токов в фазах сети, проход щих через трансформатор тока нулевой последовательности (ТТНП), не равно нулю и будет отличатьс  на величину тока утечки в землю. Поэтому во вторичной обмотке ТТНП по вл етс  аварийный сигнал, подаваемый на усилитель . Далее усиленный сигнал дает команду на отключение расцепител , который своими контактами отключает электроустановку от сети.

На фиг. 1 представлена функциональна  электрическа  схема устройства дл  защитного отключени ; на фиг. 2 - устройство с использованием геркона.

Устройство содержит ТТНП 1. усилитель 2. расцепитель 3, замыкающие контакты 4, которые введены в силовые линии (фазы сети), асимметрирующий блок 5, выполненный на двух конденсаторах и подключенный к двум фазам сети и занул ющему проводу после ТТНП 1, асимметрирующий конденсатор 6, соединенный с фазным и нулевым проводами, кнопки Пуск 7 и Стоп 8 в цепи управлени  расцепителем 3, кнопку Стоп 9 в цепи симметрирующего конденсатора 6, замыкающий контакт 10 реле переменного напр жени , катушка 11 которого подключена к двум фазам сети. Все три конденсатора объединены занул ющим проводом и образуют симметричную звезду с раст нутой нулевой точкой, наход щейс  на длине за- нул ющего провода от асимметрирующего блока 5 до корпуса электроустановки, Выход ТТНП 1 соединен с входом усилител  2, выход которого подключен к входу расцепител  3.

Устройство работает следующим образом .

0 При включении кнопки Пуск 7 расцепитель 3 замыкающими контактами 4 подсо- един ет электропотребитель к сети переменного тока. Одновременно с двух фаз сети А и В эапитываетс  катушка 11

5 реле, которое, срабатыва , замыкает свой контакт 10 и подключает симметрирующий конденсатор 6 к третьей фазе сети С. Если при этом в зоне защиты отсутствует несимметричный ток утечки в землю, обусловлен0 ный обрывом фазного или нулевого проводов или прикосновением человека к токоведущей части установки, то сумма мгновенных значений токов в фазах сети практически равна нулю, а по конденсато5 рам симметричной звезды будут циркулировать одинаковые токи. Поэтому сигнал на отключение электроустановки не образуетс , устройство работает в режиме контрол  обрыва фаз, занул ющего провода и при0 косновений к токоведущим част м.

Как только произойдет обрыв, например , фазы А, напр жение на катушке реле 11 резко падает и реле срабатывает, размыка  свой контакт 10. В результате сим5 метрирующий конденсатор отключаетс  от фазы С, и с конденсаторов асимметрирующего блока 5 через занул ющий провод потечет в землю несимметричный ток. Так как теперь сумма мгновенных значений то0 ков во всех фазах сети равна величине тока утечки, значительно превышающей ток уставки (срабатывани ) устройства защиты, во вторичной обмотке ТТНП 1 образуетс  аварийный сигнал, который поступает на

5 вход усилител  2. Далее усиленный аварийный сигнал поступает на вход расцепител  3 и дает команду на его отключение. Последний, размыка  свои контакты 4, отключает потребитель от сети переменного

0 тока.

Таким образом, происходит автоматическое срабатывание устройства и защитное отключение электроустановки при обрыве фазы.

5 С целью повышени  надежности устройства дл  обеспечени  его работоспособности в химически агрессивных и влажных средах сельскохоз йственных и других производств при сохранении им функции конт- пол  обрыва фаз предлагаетс  в качестве

замыкающего контакта использовать маг- нитоуправл емый геркон 10 (фиг. 2), где применен герметизированный магнитоуп- равл емый контакт и использована управл юща  катушка 11 посто нного тока с целью возможности создани  посто нной намагничивающей силы дл  управлени  контактами геркона 10, При этом управл юща  катушка 11 расположена на герконе 10 и соединена с выходом диодного моста 12, вход которого подключен к фазам А и В сети переменного тока.

Устройство работает следующим образом .

При нажатии кнопки Пуск 7 расцепите ль 3 своими контактами 4 подключает электропотребитель к сети переменного тока . Одновременно ток, протека  по однофазному мосту 12, выпр мл етс  и подаетс  на управл ющую катушку 11. В результате действи  намагничивающей силы контакты геркона 10 замыкаютс  и симметрирующий конденсатор 6 подключаетс  к фазе С. В случае обрыва, например, фазы В напр жение между фазами А и В падает и на выходе диодного моста 12 значение выпр мленного тока уменьшаетс , соответственно уменьшаетс  намагничивающа  сила катушки 11 и контакты геркона 10 размыкаютс , отключа  симметрирующий конденсатор б от фазы С. В результате перекоса нагрузки с асимметрирующего блока 5 через нулевой провод в землю потечет несимметричный ток, устройство, реагиру  на аварийный ток утечки, отключает установку от сети переменного тока, т.е. оно срабатывает в функции контрол  обрыва фаз.

При обрыве фазы С снижаетс  напр жение на симметрирующем конденсаторе бис асимметрирующего блока 5, в обоих вариантах устройства образуетс  несимметричный ток утечки, в результате чего

происходит защитное отключение электроустановки .

Кнопка Стоп 9 служит дл  отключени  электроустановки с места ее работы.

Таким образом, введением в схему устройства дл  защитного отключени  дополнительного реле обеспечиваетс  защита электроустановки путем обеспечени  работы устройства в функции контрол  обрыва

фаз. При этом расшир етс  область превентивной защиты людей и животных от опасного воздействи  электрического тока, обеспечиваетс  пожаробеэопасность. повышаетс  надежность и долговечность электропотребителей при их эксплуатации, а также исключаетс  ущерб дл  народного хоз йства от аварийных простоев электротехнологических машин и оборудовани .

Claims (2)

1.Устройство дл  защитного отключени  электроустановки в сети переменного тока по авт. св. № 694929, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства путем обеспечени  его работы в режиме контрол  обрыва фаз сети, питающей электроустановки с незануленными корпусами, не содержащие электродвигательных нагрузок,

оно дополнительно снабжено реле, замыкающий контакт которого включен между симметрирующим конденсатором и клеммой дл  подключени  к фазе сети, а обмотка реле соединена с клеммами дл  подключени  к двум другим фазам сети.

2.Устройство по п. 1, отличающее- с   тем, что, с целью повышени  его эксплуатационной надежности, замыкающий контакт выполнен в виде герметизированного магнитоуправл емого контакта, а обмотка управлени  соединена с упом нутыми клеммами дл  подключени  к фазам сети через вновь введенный диодный мост.

Фиг. 2