Устройство для защиты электроустановки от тока короткого замыкания

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ ТОКА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ по авт.св. 1035710, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности функционирования путем создания нерегулируемой ступени защиты, в него дополнительно введен стабилитрон, включенный параллельно выходу усилителя постоянного тока. :о о v СО

г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (! !) (!)4 H 02 Н 3 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ. И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1,7 (61) 1035710 (21) 3710045/24-07 (22) 06.01.84 (46) .07.11.85. Бюл. В 41 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт взрывозащ)а)(енного и рудничного электрооборудования (72) Ф.А.Айдаров и В.И.Задорокний (53) 621.316 ° 925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 10357!0, кл. Н 02 Н 3/08, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕК-

ТРОУСТАНОВКИ ОТ ТОКА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ по авт.св. )) 1035710, о т— личающееся тем,что,с целью повьпнения надежности функционирования путем создания нерегулируемой ступени защиты, в него дополнительно введен стабилитрон, включенный параллельно выходу усилителя постоянного тока.

11904

Устройство относится к горной электротехнике, в частности к одному иэ ее разделов — защите от токов короткого замыкания, и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт.св. У 1035710.

Цлью изобретения является повышение надежности функцнонироввния устройства для защиты электроустановки от тока короткого замыкания 10 путем создания нерегулируемой ступени защиты — отсечки.

На чертеже представлена электрическвя схема устройства.

Устройство содержит сетевой транс-1$ форматор 1 тока, во вторичную обмотку которого включены делитель тока нв резисторах 2 и 3, выпрямитель 4, сглаживающий конденсатор 5, цепь из последовательно соединенных стаби- 20 литрона 6 и резистора 7, резистор 8, транзистор 9, стабилитрон 10, усилитель ll постоянного тока и реле 12.

Эмиттер и база входа усилителя

11 с одной стороны соединены соот- 2$ ветственно с базой и коллектором транзистора 9, включенного по схеме с общей базой, а с другой стороны— через третий резистор 7 и стабилитрон 10 — с другим полюсом выпрямите- .Зр ля 4. Переменная сторона этого выпрямителя 4 подсоединена ко вторичной обмотке сетевого трансформатора тока t через делитель тока на резисторах 2 и 3, а постоянная сторона через обмотку реле 12 — к выходу усилителя ll. Дополнительно введенный ствбилитрон 13 включен параллельно выходу усилителя ll постоян ного тока.

Устройство работает следующим образом.

Прн номинальном токе напряжение, снятое с резистора 2, выпрямленное . выпрямителем 4 и сглаженное конден- 4$ сатором 5, оказывается приложенным в основном к стабилитрону 6. На резисторе 7 оно практически отсутству. ет. Поэтому через эмиттер транзистора 9, включенного по схеме с общей базой, течет ток, величина которого преобладает иад током коллектора транзистора 9, и оказывается приложенным напряжение, полярность которого направленавстРечно входуУПТ 11.

При запуске электродвигателей вторичный ток трансформатора 1 тока возрастает в 5-7 pas, вследствие чего ч

43 2 во столько же раэ возрастает напря, ение на конденсаторе 5. По сравнению с номинальным режимом, ток в эмиттере транзистора 9 возрастает, как воз-. растает и падение напряжения на резисторе 7. Однако в связи с тем, что сопротивлени в цепи коллектор — стабилитрон 10 велико, а напряжение на резисторе 7 мало, ток коллектора транзистора 9 остается меньшим тока эмиттера. Вследствие этого полярность напряжения между базой коллектором транзистора 9 остается прежней, направленной встречно проводящему направлению эмиттер-базового перехода УПТ ll. Усилитель поэтому остается надежно запертым обратным входньпк напряжением, вследствие чего реле 12 и выход усилителя 11 находятся в обесточенном состоянии. При дальнейшем увеличении вторичного тока трансформатора 1 стабилитрон 6 пробивается и ток в эмиттере транзистора 9 перестает возрастать. Что касается тока коллектора транзистора 9, то он продолжает увеличиваться за счет увеличения напряжения на резисторе 7, а также, за счет снижения сопротивления стабилитрона 10. При дальнейшем увеличении тока вследствие к.з. сопротивление стабилитрона 10 снижается настолько, .что ток коллектора транзистора 9 становится больше тока эмиттера. Напряжение между коллекто-. ром и базой транзистора 9 меняет полярность и величину, которой для пробоя р-h-перехода УПТ 1 1 достаточно

0,5-1,0 В, УПТ 11 открываемся, его выход с реле 12 обтекается током от постоянной стороны выпрямителя 4.

Стабилитрон 13 выбран таким, что при увеличении тока короткого замыкания до 12 раэ по отношению к номинально му току трансформатора тока 1, он не пробивается.

При токах короткого замыкания, превышающих максимальную уставку устройства, стабилитрон 13 пробивается, шунтируя при этом выход

УПТ .11 и подключая реле 12 непосредственно к выпрямителю 4. Таким образом, стабилитрон 13 выполняет роль нерегулируемой ступени защиты и при токах к.з. больших максимальной регулируемой уставки обеспечивает срабатывание реле 12 в случае отказов любого иэ элементов 6 — 11, повьппая тем самым надежность устройства.