Устройство для компенсации активного тока замыкания на землю в электрической сети

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к устройствам для компенсации активного тока замыкания на землю в электрической сети. Цель изобретения - повьшение точности работы устройства. При понижении сопротивления изоляции одной i фие.г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (1% (И) Ш 4 Н 02 Н 9 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фие. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTGPCHOMY CBHQETEJlbCTB Y (21) 3697931/24-07 (22) 01.12.83 (46) 15.11.86. Бюл. N- 42 ,(72) В.П. Чайкин, В.А. Трифонов и Ю.А. Березин (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 559395, кл. Н 02 Н 9/08, 1975..

Авторское свидетельство СССР

Ф 858171, кл. Н 02 Н 9/08, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ

АКТИВНОГО ТОКА ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для компенсации активного тока замыкания на землю в электрической сети, Цель изобретения — повышение точности работы устройства. При понижении сопротивления изоляции одной

12708 из фаз сети напряжение на нейтрали относительно земли увеличивается.

Это приводит к срабатыванию фазочувствительного выпрямителя 4 пов- режденной фазы. Напряжение с выхода выпрямителя 4, достигнув заданного значения при сравнении в пороговом элементе 5 с опорным напряжением источника 9, приводит к срабатыванию логического элемента И блока 6, с выхода которого формируется три сигнала: один — на открытие коммутирующего элемента электронного ключа

7, а два других — на блокировку срабатывания неповрежденных фаз. Комму

30 тирующий элемент формирует сигнал, подаваемый на элемент сигнализации канала поврежденной фазы, а также коммутирует противодействующую ЭДС от источника 8 на вход трансформатора 3, осуществляющего выходом ввод в контур нулевой последовательности сети противоЭДС. Т.обр., повышение точности работы устройства компенсации активного тока замыкания на землю позволяет более достоверно выявить поврежденную фазу и тем самым пода-! вить развитие повреждения в аварию, что повышает электробезопасность работы в электрических сетях. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для компенсации активного тока замыкания на землю в электрических сетях с компенсированной нейтралью, Цель изобретения — повышение точности работы устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 (о., Е,о ) — структурные схемы фазочувствительного выпрямителя, логического блока и электронного ключа соответст венно.

Устройство содержит силовой трансформатор 1 сети, блок 2 для компенсации емкостного тока замыкания на землю, двухобмоточный трансформатор

С ВЫСОКООМНЫМ ВЫХОДОМ, ЯВЛЯЮЩИИСЯ компенсатором активной составляющей тока замыкания, фазочувствительный выпрямитель 4, пороговые элементы 5, логические блоки 6, электронные ключи 7, ис.точник 8 противодействующей

ЗДС (трехфазный трансформатор с вторичными обмотками, включенными в зигзаг), источник 9 опорного напряжения. Фазочувствительный выпрямитель содержит ячейку 10, преобразователь 11 напряжения между фазой сети и нейтралью, согласующий блок

12 напряжения на нейтрали с входным напряжением ячейки. Логический блок

6 состоит из логических элементов

НЕ 13 и 14 и логического элемента

И 15. Электронный ключ 7 состоит из коммутирующего элемента 16 и элемента сигнализации 17.

Устройство работает следующим образом.

При понижении сопротивления изоляции одной из фаз сети или замыкании через сопротивление, равное нулю, напряжение на нейтрали относительно

1О земли увеличивается, что приводит к срабатыванию фазочувствительного выпрямителя (ячейки 10) фазы с ослабленной изоляцией и увеличению напряжения на его выходе, так как напряже15 ние на преобразователе 11 напряжения между фазой сети и нейтралью (напряжение фаза — нейтраль) и согласую-, щем блоке 12 (напряжение нейтраль— земля) после инвертирования одного

20 из названных напряжений на 180 совпадают по фазе (фиг. 2а). Напряжение с выхода фазочувствительног0 вып рямителя 4, достигнув заданного значения и сравнившись в пороговом эле25 менте 5 с напряжением источника заданного опорного напряжения 9, приводит к его срабатыванию и срабатыванию логического элемента И 15 логического блока. 6, с выхода которого

ЗО формируется три сигнала: один на открытие коммутирующего элемента 16 эЛектронного ключа 7, а два других на блокировку срабатывания фаз без повреждений изоляции относительно земли, предотвращая ложную их работу, путем воздействия на элементы НЕ 13

830

Формула изобретения

Составитель Л. Васькова

Техред В.Кадар

Корректор Г. Решетник

Редактор А. Гулько

Заказ 6249/54

Тираж 612

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1270 и 14 (фиг. 2 б) логических блоков 6 неповрежденных фаз.

Коммутирующий элемент 16 формирует сигнал, подаваемый на элемент сигнализации 17 срабатывания электронного ключа 7 (фиг. 2 в) сработавшего канала фазы с повреждением, а также коммутирует противодействующую ЭДС от источника 8 на вход трансформатора

3, осуществляющего высокоомным вьхо- 1О дом ввод в контур нулевой последовательности сети противоЭДС.

Технико-экономическая эффективность устройства компенсации активного тока замыкания на землю в компенсированных сетях состоит в решении задачи достоверности определения фазы с повреждением изоляции, возможности подавления развития повреждений в аварию, предотвращения в связи о с этим недоотпуска электроэнергии . потребителям, возможности компенсации токов до значений, обеспечивающих электробезопасность при случайном прикосновении к токоведущей части. д

Устройство для компенсации активного тока замыкания на землю в элект- рической сети, содержащее фазочувствительные выпрямители, входы которых подключены к источнику фазных напряжений относительно нейтрали сети и источника напряжения нейтрали относительно земли, ключи, источник противоЭДС, входы которого подключены к источнику междуфазных напряжений сети, а выходы через ключи - к входу компенсатора активной составляющей тока замыкания на землю, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в него введены по числу фаз последовательно соединенные пороговые элементы и логические блоки, выполненные на элементе И и двух элементах

НЕ, при этом вход порогового элемента подключен к выходу соответствующего фаэочувствительного выпрямителя, а выход — к первому входу элемента

И, к двум другим входам которого через элементы НЕ подключены блокирующие выходы логических блоков других фаз, прямой выход логического элемента И подключен к управляющему входу ключа, а блокирующие вЫходы элемента

И подключены ко входам элементов НЕ логических блоков .двух других фаэ.