Устройство для автоматического шунтирования фазы в электрической сети с изолированной нейтралью

Авторы патента:

H02H5/12 - реагирующие на недопустимое приближение или прикосновение людей и животных к деталям, находящимся под напряжением

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам, повышающим электрои пожаробезопасность в сетях с изолированной нейтралью. Цель изобретения - повышение быстродействия блокировки шунтирования при двойных замыканиях на землю. При возникновении снижения изоляции на второй фазе, либо при срабатываниях устройства, вызванных замыканиями в обмотках электропотребителей, ток в цепи шунтирования резко возрастает. Срабатывает поляризованное реле 13, размыкая свои контакты 16, 14 в цепи управления симистора 11 и цепи питания обмоток шунтирующих реле 4-6. Изобретение позволяет снизить массу и габариты устройства. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 Н 5/12

ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4276946/24-07 (22) 06.07,87 (46) 30.09.90. Бюл. N- 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (72) Л.А.Надель. В.Н.Бочкарев и B.В.Игнатьев (53) 621.316.925(088.8) (56).Авторское свидетельство СССР

¹ 748638, кл. Н 02 Н 5/12, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1201945, кл. Н 02 Н 5/12, 30.12.85. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ШУНТИРОВАНИЯ ФАЗЫ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ

Н ЕЙТРАЛ Ь Ю

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам, повышающим электро-и пожаробезопасность в сетях с изолированной нейтралью.

Цель изобретения вЂ” повышение быстродействия блокировки шунтирования при двойных замыканиях на землю.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Предлагаемое устройство содержит датчик напряжения нулевой последовательности 1, подключенный к блоку выбора|поврежденной фазы 2, выходы которого подключены ко входам усилителя 3. К выходам усилителя 3 подключены обмотки шунтирующих реле 4-6. Контакты реле 7-9 подключены между фазами сети и объединены в звезду. К общей точке контактов подключен первый вывод датчика тока 10.

Между вторым выводом датчика тока 10 и

„„5U„„1596421 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам, повышающим электро- и пожаробезопасность в сетях с изолированной нейтралью. Цель изобретения вЂ” повышение быстродействия блокировки шунтирования при двойных замыканиях на землю, при возникновении снижения изоляции на второй фазе, либо при срабатываниях устройства, вызван н ых замыканиями в обмотках электропотребителей, ток в цепи шунтирования резко возрастает. Срабатывает поляризованное реле

13, размыкая свои контакты 16,14 в цепи управления симистора 11 и цепи питания обмоток шунтирующих реле 4 вЂ” 6, Изобретение позволяет снизить массу и габариты устройства. 1 ил. землей включен симистор 11. Выход датчика тока 10 через выпрямитель 12 подключен к первой обмотке поляризованного реле 13.

Первый размыкающий контакт 14 поляризованного реле 13 подключен между выводом питания и общей точкой соединения обмоток реле 4-6, Второй размыкающий контакт 15 Д включен в цепь управления симистора 11. )

В цепь питания второй обмотки поля- а ризованного реле 13 включена кнопка возврата 16. Последовательно с контактами исполнительных реле включены низкоомные балластные резисторы 17, ограничива- ъ . ющие ток двойного замыкания на землю до. уровня. допустимого для симистора и замкнутых контактов реле.

Устройство работает следующим образом, При однофазном прикосновении человека к одной из фаз, либо нарушении изоляции, датчик напряжения нулевой

159642 1

55 последовательности 1 выделяет сигнал, пропорциональный смещению нейтрали сети, который поступает на блок выбора поврежденной фазы 2. Блок выбора поврежденной фазы определяет фазу, в которой произошло прикосновение либо нарушение изоляции и подае1 сигнал по одному из трех выходов на усилитель 3, который усиливает сигнал и подает напряжение на одну из обмоток реле 4, 5 или 6, контакты которых шунтируют поврежденную фазу на землю. При этом цепь управления симистора 11 подключена к напряжению управления и симистор находится в проводящем состоянии, Цепь тока фаза вЂ” земля замыкается и по ней начинает протекать ток шунтирования, величина которого в нормальном режиме определяется величиной емкостей фаз относительно зем.ли. При этом напряжение на выходе датчика тока 10, выпрямленное выпрямителем 12, мейьше напряжения срабатывания поляризованного реле 13.

При возникновении пробоя изоляции на второй фазе, либо при срабатывания устройства, вызванных замыканиями в обмотках электропотребителей, ток в цепи шунтирования резко возрастает. Напряжение на первой обмотке 13 поляризованного реле также возрастает и оно срабатывает, размыкая свои контакты в цепи управления симистора и цепи питания обмоток шунтирующих реле, Симистор запирается при первом же переходе тока через нуль, а поскольку время возврата шунтирующих реле

4 вЂ” 6 больше 10 мс, размыкание контактов происходит без тока. Время возврата реле увеличивается за счет шунтирования их.обмоток диодами 18. При необходимости получения больших времен могут применяться другие методы замедления возврата реле, например.-шунтирование обмоток RCцепью.

Таким образом, устройство производит контроль величины протекающего тока в цепи шунтирования и автоматическое отключение цепи шунтирования при возникновении опасного аварийного режима.

В предлагаемом устройстве эффект достигается за счет совокупности признаков, присущих устройствам для беэдуговой коммутации и применения поляризованного реле для управления симистсграми и шунтирующими реле.

Применение в качестве порогового органа устройства поляризованного реле позволяет упростить схему за счет объединения функций измерения тока и "запоминания" сработанного состояния на любое время до ручного воз врата схемы. Кроме того, для работы поляризованного реле не требуется сглаживания выпрямленного сигнала, за счет чего защита имеет предельное быстродействие (3-13 мс). В то же время конечное собственное время срабатывания поляризованного реле позволяет отстроить защиту от броска емкостного тока при шун,тировании фазы контактом реле.

Формула изобретения

Устройство для автоматического шунтирования фазы в электрической сети с изолированной нейтралью, содержащее датчик напряжения нулевой последовательности, входы которого присоединены к клеммам для подключения к электрической сети и к заземлителю, а выходы подключены к входу по нулевой последовательности блока выбора поврежденной фазы, разные входы которого подкл Ьчены к клеммам для присоединения к сети, а выходы подключены к входам усилителя, выходы которого подключены к первым выводам обмоток шунтирующих реле, вторые выводы обмоток указанных реле объединены.в общую точку, контакты репе включены между клеммами для подключения к фазам сети и первым токовым выводом датчика тока, источник питания, выпрямитель и пороговый орган, отличающеесятем,что,с целью повышения быстродействия блокировки шунтирования при двойных эамыканиях на землю, в устройство дополнительно введены симистор, включенный между вторым токовым выводом датчика тока и клеммой для подключения к заземлителю, а пороговый орган выполнен в виде двухобмоточного поляризованного реле с двумя размыкающими контактами, первая обмотка которого через выпрямитель подключена

K выходу датчика тока, вторая обмотка подключена через кнопку возврата к источнику питания, первый размыкающий контакт включен между выводом источника питания и общей точкой обмоток шунтирующих реле, а второй размыкающий контакт включен в цепь управления симистора.

1596421

Составитель Ю. Зорин

Техред М.Мгргентал

Корректор В.Гирняк едактор И. Сегляник

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2915 Тираж 471 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Устройство для автоматического шунтирования фазы в электрической сети с изолированной нейтралью

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты сетей с регулируемым электроприводом постоянного и переменного тока

Устройство для однофазного защитного замыкания в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью // 1534597

Изобретение относится к технике электробезопастности и противопожарной технике и может быть использовано в любой отрасли промышленности, применяющей электрические системы с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В

Устройство для защиты человека от поражения электрическим током в распредустройствах напряжением до 1000 в // 1513564

Изобретение относится к электротехнике, а конкретно к проблеме защиты человека от поражения электрическим током, и может быть использовано в распредустройствах напряжением до 1000 В

Устройство для защиты человека от поражения электрическим током в сети с изолированной нейтралью // 1480006

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к любым токоведущим частям электрической сети

Способ защиты от опасного приближения водяной струи дождевальной установки к проводам линии электропередачи // 1476563

Изобретение относится к технике безопасности и ,в частности, решает задачу безопасного для персонала дождевальных машин полива охранных зон линий электропередачи с обеспечением управления исполнительным органом за счет использования энергии токов утечки по струе воды

Дождевальная установка // 1465929

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике и может быть использовано при эксплуатации дождевальных машин с коромысловым дальнеструйным дождевальным аппаратом

Устройство для защиты от токов утечки в электрической сети с изолированной нейтралью // 1453509

Изобретение относится к электротехнике , а именно к средствам защиты от токов утечки электрргческик сетей с изолированной нейтралью для горнорудных машин, в том числе и с регулируемым полупроводниковым электроприводом постоянного и переменного тока

Устройство для обнаружения скрытой проводки // 1441461

Изобретение относится к устройстваы для контроля наличия напряжения , в частности к устройствам для обнаружения залегания проводов, находящихся под напряжением

Устройство для сигнализации об опасном приближении к воздушной линии электропередачи // 1437948

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты от поражения электрическим током при работе самоходных высокогабаритных механизмов вблизи воздушных линий (ВЛ) электропередачи

Устройство для защиты от утечки тока в контактной сети электровозной откатки // 1432650

Автомат защиты // 2121205

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты электроустановок от повреждения и защиты человека от поражения электрическим током

Устройство защитного отключения // 2246160

Устройство защитного отключения // 2273936

Изобретение относится к защите электроустановок напряжением до 1000 В от аварийных режимов, которые могут вызвать электропоражения людей и сельскохозяйственных животных, а также пожары от коротких замыканий

Устройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока // 2300165

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в электроустановках распределительных пунктов, в электрических щитках в сетях переменного тока с глухозаземленной и изолированной нейтралью, в том числе и в квартирных щитках, расположенных на лестничных клетках жилых домов

Устройство защитного отключения электроустановок с синхронизатором фазы отключения // 2321127

Изобретение относится к электротехнике, к классу автоматических устройств защиты людей от поражения электрическим током и повышения пожаробезопасности жилых зданий

Система блокирования высоковольтной камеры электровоза переменного тока // 2321128

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано на электроподвижном составе переменного тока

Сигнализатор опущенного положения токоприемника электровоза // 2340061

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на электровозах

Способ защитного отключения в сети переменного тока // 2360348

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике защиты людей от электропоражений в сетях переменного тока с любым видом нейтрали, т.е

Электроустановочное устройство и способ его эксплуатации // 2432654

Изобретение относится к электроустановочному устройству для эксплуатации электрической сети питания потребителей и для зависимого от необходимости управления уровнем безопасности в электрической сети питания потребителей, содержащему, по меньшей мере, один первый выключатель для отключения, по меньшей мере, одного первого потребителя и/или части сети от сети питания потребителей, по меньшей мере, один первый датчик для обнружения, по меньшей мере, одной индуцированной сетью или подвергаемой воздействию ею первой физической величины и, по меньшей мере, один первый блок срабатывания, который при превышении задаваемого первого предельного значения срабатывания отключает от сети питания потребителей в течение первого времени срабатывания первый выключатель и, таким образом, первого потребителя и/или часть сети, причем электроустановочное устройство содержит, по меньшей мере, один первый блок управления и контроля для задаваемого и автоматического согласования первого предельного значения срабатывания и/или первого времени срабатывания в зависимости от, по меньшей мере, одного параметра управления

Устройство для защитного отключения электроустановки от сети переменного тока // 2449444

Изобретение относится к электротехнике, а именно к защитно-отключающим устройствам, предназначенным для обеспечения безопасности людей при пробое изоляции или прикосновении человека к токоведущим частям электроустановок