Устройство для защиты электрических установок в многофазных цепях от коротких замыканий и недопустимых перегрузок

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК В МНОГОФАЗНЫХ ЦЕПЯХ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ И НЕДОПУСТИМЫХ ПЕРЕГРУЗОК, содержащее в каждой фазе трехэлектродный плавкий предохранитель, двумя выводами включенный в линию фазы между источником и нагрузкой, отличающеес я тем, что, с целью упрощения и удешевления, третий электрод каждого предохранителя подключен к выводу предохранителя последующей фазы со стороны нагрузки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ОО.И

РЕСПУБЛИК

69) (11) 3Ш H 02 H 3/08 Н 02 H 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ь - -. -» — - -т»

II

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ --

Н АВТОРСНОММ СВИДЕТЕЛЬСТВ\Г (21) 3604312/24-07 (22) 16.06.83 (46) 07.09.84. Бюл.ИЗЗ (72) И.В.Маца, К.К.Терзян и Р.С.Хмельницкий (71) Всесоюзный научно-исследовательский,проектно-конструкторский и технологический институт низковольтного аппаратостроения (53) 621.3 16.925.2(088.8) (56) 1.Патент США У 3009038, кл. 200-114, 1961.

2. Чунихин А.А.Электрические аппараты. М., "Энергия", 1975, с.3 13.

3. Авторское свидетельство СССР к3 12339, кл. Н 02 Н 3/08, 1971. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК В МНОГОФАЗНЫХ

ЦЕПЯХ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ И НЕДОПУСТИМЫХ ПЕРЕГРУЗОК, содержащее в каждой фазе трехэлектродный плавкий предохранитель, двумя выводами включенный в линию фазы между источником и нагрузкой, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения и удешевления, третий электрод каждого предохранителя подключен к выводу предохранителя последукщей фазы со стороны нагрузки.

1112465

Ф

Изобретение относится к электротехнике, а конкретнее — к устройствам ,защиты электроустановок в многофаз ных цепях с помощью плавких предохранителей. 5

Известно устройство для защиты, содержащее автоматический выключатель с встроенными плавкими предохранителями. Возможность режима неполнофазного питания электрической установки в 10 этом устройстве устраняется тем, что после перегорания предохранителя срабатывает расцепляющий механизм и размыкаются контакты автоматического выключателя, разрывающие цепи питания 15 всех фаз установки (1) .

Недостатком такого устройства является конструктивная сложность расцепляющего механизма.

Известны устройства для защиты 20 электрических установок в многофазных цепях, включающие в себя пускатели с плавкими предохранителями. При срабатывании предохранителя в одной из фаз многофазной цепи пускатель одно- 25 временно отключает все фазы установки с помощью подвижных контактов,,укреп ленных на общей рейке j2) .

Недостатком известных устройств является сравнительно высокая стоимость щ

Что касается самостоятельного при-, менения плавких предохранителей для защиты многофазных цепей, то, несмотря на их простоту и невысокую стоимость, оно ограничено тем, что при перегорании предохранителя в одной фазе оборудование останется под напряжением. Такой режим неполнофазного питания недопустим по требованиям техники безопасности, а кроме того, он вызывает перегрузку электродвигателей, работающих на двух фазах, что приводит к перегреву электродвигателя и выходу его из строя.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для защиты, имеющее в каждой фазе трехэлектродный предохранитель, третий электрод которого включен на обмотку отключающего расцепителя. автоматического выключателя. При срабатывании одного или нескольких предохранителей на обмотку подается напряжение, и выключатель отключает цепи пита- N ния (3) .

Однако известное устройство является дорогим и сложным в связи с наличием в нем трехобмоточного автоматического выключателя.

Цель изобретения — упрощение и удешевление устройств для защиты электрических установок многофазных цепей, выполненных с использованием трех— электродных предохранителей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для защиты, содержащем в каждой фазе трехэлектродный плавкий предохранитель, третий электрод каждого предохранителя подключен к выводу предохранителя последующей фазы со стороны нагрузки.

На чертеже изображена электрическая схема устройства защиты.

Устройство защиты имеет в каждой фазе трехэлектродный предохранитель.

В фазе Й предохранитель 1 имеет плавкий элемент 2, третий электрод

3. Нагрузка 4 подключена к выводу

5 предохранителя 1. В фазе В предохранитель 6 имеет плавкий элемент

7, третий электрод 8. Нагрузка 9 подключена к выводу 10 предохранителя 6. В фазе С предохранитель 11 имеет плавкий элемент 12, третий электрод 13, нагрузка 14 подключена к выводу 15 предохранителя 11. Третий электрод 3 предохранителя 1 электрически соединен с выводом 10 предохранителя 6. Третий электрод 8 предохранителя 6 электрически соединен с выводом t5 предохранителя 11. Третий электрод 13 предохранителя 11 электрически соединен с выводом

5 предохранителя 1.

Устройство работает следующим о6разом.

При коротком замыкании или недопу<тимой перегрузке в фазе А плавкий элемент 2 расплавится и возникнет электрическая дуга, которая перебросится на третий электрод 3, имеющий потенциал фазы В. Возникает линейное короткое замыкание (через электрическую дугу на третьем электроде

3), .которое вызовет перегорание плавкого элемента 7 предохранителя 6.

Электрическая дуга на плавком элементе 7 перебросится на третий электрод 8, имеющий потенциал фазы С. Возникает линейное междуфазное короткое замыкание (через электрическую дугу на третьем электроде 8), которое вызовет перегорание плавкого элемента 12 предохранителя 11. Таким образом, осуществляется поочередное

1 1 1 24

Составитель О. Орлов

Редактор H. Данкулич Техред А.Кикемезей Корректор М. Максимишинец

Заказ 6465/39 Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 перегорание плавких элементов предохранителей.

При коротком замыкании или недопустимой перегрузке в фазе В плавкий элемент 7 перегорает и происходит поочередное перегорание плавких элементов 12 и 2.

При коротком замыкании или недопустимой перегрузке в фазе С плавкий элемент 12 перегорает и происходит 10 поочередное перегорание плавких элементов 2 и 7.

При двухфазном коротком замыкании, например, между фазой А и фазой В происходит расплавление плавких элементов 2 и 7 и их перегорание в предохранителях 1 и 6, Электрическая дуга, образовавшаяся на плавком элементе 7, перебросится на третий электрод 8, замкнув цепь короткого замыкания между фазой В и С, что вызовет перегорание плавкого элемента 12 и разрыв электрической цепи фазы С.

Таким образом, наличие на третьем электроде потенциала другой фазы соз-25 дает условия для переброса на него электрической дуги и образования межфазного (через дуговой промежуток) короткого замыкания. Значение тока межфазного короткого замыкания опре- Зо деляется электрическими параметрами электрической дуги на третьем элект65 4 роде и не зависит от величины тока, вызвавшего разрушение плавкого элемента этого предохранителя.

При трехфазном коротком замыкании или недопустимой перегрузке во всех трех фазах плавкие элементы 2,7 и 12 предохранителей 1,6 и 11 перегорят, и трехфазная цепь будет обесточена.

При этом третьи электроды предохранителей существенного влияния на процесс коммутации оказывать не будут.

Для определения экономического эффекта от применения изобретения. в качестве базового объекта принят автоматический выключатель типа

АЕ2053 на номинальный ток 100 А,. который обеспечивает защиту от несимметричных и симметричных коротких замыканий и перегрузок.

При замене каждых 10000 автоматических выключателей типа АЕ2053 предлагаемым устройством экономический эффект составит 88500 ру6.

В связи с простотой и дешевизной устройство целесообразно использовать для защиты электроустановок многофазных цепей, где короткие замыкания бывают редко и дистанционное управление не является обязательным, например, в сельских сетях электроснабжения, линиях электропередачи и т.п.