Комбинированное устройство для защиты электроустановки
/ ф,=„=,:;.г, <>Ю С<13!:1Г. ИХ
i :O (!1 :.!!i/ii ПФ!ЯГКР1"
Р F С /ТУ Гг l/1 К (л>5 Н г62 Н 3/17
I ОС>/f !ЛП Ci!1E l!I "/ VI КO!i/I!/ TF T
l1О ИЗО!-,г ЕТЕНИЯМ И ОТКРЬ!ТИЯМ! !! И,г K l !1 Сr-СВ
ОГ!КСАН ".,Е КЗОБРЕТЕН!1 1
": АВТОРСКОМ" СВ!"!г) г: П:=.!1(->СТОУ (21) 4791937/07 (22) 14.02.90 (46) 23.08.92. Бюл. К. 31 (7 !) Краматорскглй индустри-",.льный инсти1 ут (72) В.В,Дьяков !
56) Автарскoe CâliäÅòeëüCTва СССР
5Я4024 кл H О / Н 3/17 19гг7
Авторское свидетельство СССР
PI. 1564!025, кл. Н 02 I-I 3/",7, 19Я7, (541 КОМБИНИРОВАННОЕ Ус РОЙСТВО
ДЛЯ ЗWIIIMTbI ЗЛЕКТРОУС!АНОВКИ (57) Изобретение относится к электротехниi Изобретение относится к электротехниKP., 8 частности K КОМ би нирт>ванн ым устрайс! вам защиты электроуcTBH03oê,от утечек Т !KÇ НЗ ЗЕМЛ)0 И OT НЕПОЛНОФЗЗНЫХ РЕЖИмов) с одновременным спределением мест возникновения непапнофазных режимов, и мо><ет быть использовано в системах диагностики технического сос1ояния электрооборудования. Известно устройство для защиты электроустановки. Это устройство содержит под,— ключенныйый к размыкающем>/ блок кОнтакту коммутационного аппарата блок предвари„„SIJ!> „„1757006 А1 и 00!цей точкой асимметра 22 отсутствует pB3HocTь потенциалов, в результате тиристор 3 закрь!т и блокирование цепей управления коммутационного аппарата 1 и OTl Вкл!Очение сигнэльн!-.!х ламп 16 или 2О означает повреждение питающей сети соответСТВЕННО HB Q×BÑTKB/K ОТ КОММУТЗЦгИОН НОГО апг!врата 1 BIO Обмоток 12 l/i B c_#_fioBQA Kohтахтной группе коммутационного аппарата. Если после снятия и последующей подачи напряжения HB схему управления коммутациань!ым апfiBpBTof/I 1 происходит срзбаты вание защиты, то вкл!оченная сигнальная лампа 4 указывает на срабатывание блока 2 предварительного К0Н-.ролл изоляции электроустановки. 1 ил, тельного контроля изоляции, выходной тиристор которага через первую сигналь!чу!О лампу подключен с выходной диагонали выпрямительного моста, зашунтирозанной конденсаторам, входная диагональ мост соединена через разделительный трансформатор с клеммами для подключения к сети ро коммутационного аппарата и феррорезонансным стабилизатором напря>кения цепи управлеHия Kомг1утационныM аппаратом. Устройство асу!цествляет защиту ат утечки така ри снижении уровня сопротив175700б лен «я И3оляции электрoóñòàHoвки ни>к8 регламентиоуемого значения и Н6 Обе-.пачИВавт ЗаЩИтЫ ЭЛЕКтРОУСтаНОВКИ OT ВПОЛнофазных режимов ее работы, 7.к. лзв стн >8 УСтРОйетВО ПРЕДНаЗНаЧЕНО ТОЛЬКО ДЛЯ ЗВГЦИть! электроустановки от утечек тока на зcM— лю, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (про foтипом) Является комбинированное устро!cTBo для защиты электроустановки от повре><дения в аварийных режимах работы, co1.-:.:р><ащее подключенный к размыкающеMó блок KОHT3кту комГлутационнОГО апГ131зата блок предварительнОГО контроля изоляции, ВЫХОДНОЙ ТИРИСТОР КОТО СОГО -!6РЕЗ ПЕРВУЮ сигнальную л311Г1у подкл очBH к выхо, ной диагонали Выпрямительного моста, заШУНТИРОВВННОЙ КОНД6НСЗТОРОМ, ВУОД 13Я диагональ моста соединена через ра:,1;.елительный трансформатор с клеммами (первой группой выBQpÎв) для подклIОчения к сети до коммутационного аппарата и феррор е 3 0 н 3 н с н ы 14 с т 3 б и л и 3 3 т о р о м н 3 и р Я > < 6 i j lii I цепи уп ра вл611ия коммута цион ньlм а ила ра ТОМ, ПРИ ЗТОМ ВЫХОД ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО УЗЛ3 выявления неполнофазного режj!;43, вь1полненного в виде трехфазного асиf4Måòp3 с конденсаторами в егQ лучах, соединен1,Ы 4И со Второй группой выводов для подкл ОН8ния к рабо1им обмоткам защищаемой э» .yc— ТВНОВКИ СОЕДИНЕН СО ВХОДОМ ПЕРВОГО регулировочного резистора. а катод первого (выходного) тиристора соединен с пиодом, второй регулировочны1Й рез1лстор, вторые сигнальную лампу и тиристор, поql.. j!o:;енные к выходной диагонали выпрямительно го моста. Известное устройство не обеспечивает разделения 301 Rb явления неполнофазногo режима между коммутационным аппарате«к". и участ1<ом отходя !ей линии до рабочлх об>моток защищаемой электроуст= íîâêè. Целью изобоетРниЯ ЯвлЯетсЯ расв«1 :p6ние функциональных возможностей путем разделения зон выявления неполнофа-.HO! Q режима работы электроустановки. Поставленная цель достигается тем, -Гго комбинированное устройство для защиты электроустановки, содержащее подключенный к размыкающему блок-кон акту KoMM /T3öèQHнОГО аппарата блок пр8двари" тельного контроля изоляции, первый и Второй тиристоры, которого через соответству10,.1,ие сигнальные лампы подключены к выходной диагонали выпрямительного моста, Входная диаГОналь котороГО c08„".!èH6H3 через разделительный трансформатор с клеммами (первой группой выводов) для подключения к сети до коммутационного 10 15 диода, третий,, TB6pibiÿ диоды л второй 2:э «5 55 аппарата и феррорезонансны14 стзбилизатором напряжения цепи уг1равления коммут а ц и 0 н 1-1 ы м а и и а р 3 T 0 м и р и зт О м ВыхОд (Общая точка) чувствитРльнОГО узла ВыявлРния неполнофазного режима, выполненноfo в виде первого трезфазного асимметра с конденсаторами в его Ió !3><, соединенными с клемма141л (Второй co«fïïoé вь1водов) для подключения к рабочим обмоткам защигца6! Ой электроустановки, соединен с первым вь!BOSOM первого регулировочного резистоР3, 3 KBTQÄ ii . Уп РВВлЯIОЩиЙ электРОД п6РВОго тиристора соедлне .û соотве-.ственно с анодом пегвого диода и катодом второго 06fулировочнь.Й резистор, согласно и.".обрете;1ию допол11итель:,-1о введены третий регулировочный резистор, третий тиристор, третья c!II нальпая лампа, второй и третил трехфазные аси -:метры с. ко:1д,":нсаторами в ИХ Л«ЛIBX, СОЗДИНВННЫМИ CO .3 СЕТСТВОННО С клеммами для 170,,71<3,o 16Н ля K фазам сети до ;<01ггактов коммутэционногÎ аппарата и после IBГО, общая точка BTopol о трехфазнОГО аслмметра соединена через анод-катод Тр6 fb6I 0 диода C 3 HopÎM Второго диода, Общая то«ка третьего асимметра через третий регулировочный резистор соединена с об1ц=й .Очкой последовательно соединенных третьего тиристора и ретьей сигнальной лампы, подключенных к Выходной диагонаTlи выпрямительнОГО MÎcT3, у ip3BJ!ÿloùè8 электроды В,opofo и третьего тиристоров соеди!6Hbl с катодом третьего диода, а катод в;срого тиристора соедлнен со вторым выводом первого регулировочного резистора, один «з Выводо з второго ре1улировочнога резистора соедлнен с клеммой для 110Дкл 10 Ген иь к нулеВОЙ точке рабоч1лУ 05f40 ток элеKTðîóñòàíoçêè, 3 Bòoðoé BûBод cîåдинен через катод-анод четвертого диода с. ка;одом первого тири тора, j-!а HBÐÒ6>KB ПОКаэаНВ СХЕМ3 ПРВДЛагаемо1.0»ó, ТООЙства устрОйство содержит flop!<л10ченный K раз "лыкаюгцему блок-контакту ;ри это14 выход 10 увствитель Iofo узла Выявления непОлHQô33HQÃO р8>кима, Вы;10лненного в Вид,"-. первого трехфазного 1757006 20 асимметра 11 с конденсаторамл в «га лучах, ;седл11енными с клеммами для подключения к рабочим обмоткам 12 защищаемой зле ктроус I BH0 BI(M, соединен с первым вы ва,цам первого регулирово нного резистора 13, а катод и управляющий электрод первого тиристора 3 соединены соответственна с анодом первого диода 14 и катодом второго диода 15, третий 16, четвертый 17 диоды и второй регулировочный резлстор 18, согласно изсбретени10 дополнительно введен ь1 третий регули ровачн ый резистор 19, 1ре1ий тиристор 20, третья сигнальная лампа 21, второй 22 и третий ?3 трехфазные асимметры с конденсаторами в их лучах, соединенн1ями cooTBQTOTBBHHo с клеммами для подкл1очения к фазам сети до контактов коммутационного апг1арата 1 и после него, Общая точка 24 BTopol о трехфазного асимметра 22 соединена через анод-катод третьВЕо диода 16 с анодом второго диода 15, общая точка 25 третьего асимметра 23 через третий регулирсвочньвл резистор 19 соединена с общей то; ой последовательно саед. .IIBHI1ых третьего тиристора 20 и третьей сиг11альной лампы 21, подключенных к выходной диагонали выпрямительного моста 7. управляющле электроды второго 4 и третьего 20 тиристсpol; соединены с катодом третьего длода 16, а катод и араго тиристора 4 соединен со вторым выводом первого регулирсвочного резистора 13; Одлн из выводов BTÎpÎI О регулировачнаго резистора 18 соединен с клемMOé для падклю «11ия к нул«вой то «е ?6 рабочих обмоток 12 электроусга11овки а второй вывод соединен через ка1од-анод чегвертого диода 17 ". катодом первсгс тиристора 3. Ус-ройство защиты от неполнофазных режимов работы электроустановки работает следуloLIIMM асразсм, В нор1-1альном полнофазном режиме рабо1ы электроустановки между общей точкол 26 "звезды" ее рабочих обмоток 12 и обв1ей точкои 24 второго трехфазного асимметра ?2 отсутствуют раз -ость потенциалов ТоК через управляющ1лй электрод ll8pBoI (выходного1 тиристора 3 и его пряM0I1 канал не протекает при этом блокираBaH,1я цепей управления коммутационным аппаратом 1 и огключения защищаемой электроустановки 12 от питающей сети не происходит. Электроустановка нормально функционируст. При возникновении аварийного непалнофазного режима рабаты электроустановки. например при Обрыве фазы B одной 83 ее рабочих обмоток, между обще1л точкой 26 "звезды" ее рабочих обмоток 12 и общей (нулевой) точкой 24 второго трехфазного 55 асимметра 22 создается разность потенциалов, пад действием которой протекает ток управления через управляющий электрод тиристора 3 по цепи: общая (нулевая) точка 24 трехфазного асимметра 22 — диод 16— диод 15 управляющий электрод — катод тиристара 3 — диац 17 — регулировочный резистор 18 — общая точка 26 "звезды" рабочих обмоток 12 за1цищаемой электроустановки. При протекании тока управления через управляющий электрод тиристора 3 происходит отпирание его прямого канала, что приводит к протеканию нагрузочного тока через сигнальную лампу 5 па цепи; плюс выпрями 1-ельного моста 7 — анод-катод первого (выхоцного) тиристора 3 — сигнальная ламllа 5 — минус вырямительного Moñòà 7, При этом происходит блокирование цепей управления коммутационным аппаратом 1 и отключение защищаемой электроустановки от питающей сети. Если np!: снятии и последующей подаче напряжения на схему управления коммутационным аппаратом 1 после срабатывания защиты сигнальная лампа 5 будет продал>кать светиться, то делается вывод, что сработала защита электроустановки or утече тока на землю, Если >ке лампа 5 погаснет, тс делается вывод, что защита электроустановки сработала ат возникновения неполнофазного режима в рабочих сбмотках 12 электроустановки. При возникновении аварийного неполнофазного режима работы электроустановки, например, при обрыве фазнога (линейного) провода на участке питающей сети от коммутационного аппарата 1 до рабочих обмоток 12 электроустановки между общей тачкой 10 первого трехфазного асимметра 11 и общей (нулевой) точкой 24 второго трехфазного асимметра 22 создается разность потенциалов, паддействием которой протекает ток управления через управляющий электрод второго тиристсра 4 па цепи, общая точка 24 трехфазного асимметра 22 — диод 16 — управляющий электродкатод тиристора 4 — регулирсвочный резистор 13 — общая точка 10 трехфазного асимметра 11, При этом происходит отпирание прямого канала тиристара 4 и протекз; ие нагрузсчнога тока через сигнальну10 лампу 6 ат вь. прямительнаго моста 7, что ведет к блокированию цепей управления коммутационным аппаратам 1 и отключению защищаемой электроустановки ст питающей сети. Свечение сигнальной лампы 6 означает повреждение питающей сети на участке ат места присоединения к раоочим обмоткам 1757006 12 электроустановки go КОМГлутац((оl l(o!О аппарата 1. При возникновении авар:лйног. неполнофазного режима работы электроус!BHOB ки, например, при обрыве фазного (линейного) провода в силовой контактной группе коммутационного аппарата 1 между общей точкой 25 третьего трехфазного асимметра 23 и общей {нулевой) точкой 24 второго трехфазного асимметра 22 создается разность потенциалов, под действиел. которой протекает TGK управле:- ия -.:-роз i/ïp3ВляющиЙ э leKTpor, TppT(Bro тирис: зра 20 по цепи: общая точка 24 трехфазного аслмметра 22 — диод 16 — управляющий электрод — катод третьего тиристора 26— регул 1poEIoчный резистор 19 — общая точка 25 второго трехфазного Bcv,мметра 23, Б результате этого происходит отпирание прямого канала тиристора 20 и протекание нагрузочного тока чер;B си: нальну о лампу 21 от вь(прямительного моста 7,;то ведет к блокированию цепей управления комута ционнь(м аппЯ ратОм 1 и Откл (ОчРни кз защищаемой электроустановки от питающей сети. При этом свечение сигнальной лампы 21 означает повоеждение питающей сети — Возникновение неполнофазного ре жима в силовой контактной группе комму-:;— ционного аппарата 1, Предлагаемое устройство по сравннию с прототипом сбеспе-(ивает рясщирен(ие разделения зон выявления нег Ол(нофаЗНОГО PB>l
Комбинированное устройство для защиты электроустановки, содержащее по,:;— ключенный к размьн<яющему блох-кол(такту коммутационнОГО Япп303та блОк п(зеДВ((рительного контроля изоляции, первь:й л второй тиристоры которого черсз соответствующие си! ((Яльные лампы подключены к выходной диагонали выпрямительного моста, входная диагональ которого соединен-:.: через разделительный трансформа Ор 10 (5 KfIPI (MBMÈ ДЛЯ ПОДКЛ(ОЧРНИЯ K СРТ(Л ДО КОМмутационного аппараГЯ и ф арорезонанс((EII! стабилизаторо(", напряжения цепи управления коммута(,.(онным аппаратом, при этом выход чувствительного узла выявле.(ия епол((офазного режима, выполнен((ого в виде первогÎ трехфBBíîãо асимметра с конде!(саTop;MII в еГО лу (Bx, соединен ныMè с клеммял и для (зодкпючен((я K (забочим обмолгкам защищаемой электроустановки, соеди! ен с первым выводом первого регул((рово-(но о резистора, я катод и упрявля:ощий эле: -.ерез третий регулировоччы(й резистор соед!лне(а ". О,зв! РЙ точкой последоваз ель !0 соeBIËHB(II.ÛÕ тРЕтЬЕГО тИРИСтОРЯ И тРЕтЬЕй сигнальной лампы, подключенных к выход(Юй Д(ЛЯГОНаЛИ ВЫПРЯМ(итЕЛЬНОГО МОСта, УПря Вл я ГО! . ие электроды ВторОГО и т(зс тьеГО тИРИСтoPOB СОЕДИНЕНЫ С КатОДОМ тРЕтЬЕ "0 диода, Bi катод второго тиристора соединен с в юрьи:, :выводом первого регулировочного зезистО(ра, Олин из Выводов ВторОГО регулировочного рез ;:стора соединен с клеммой для подключения к нулевой точке рабочих Обмоток злектроустанов<и. Я второй вывод соеди(-.ен через катод-анод гетвертого диода с католом первого тиристоря. 1757006 Составитель 8. Дьлков Техред M.Моргентал Редактор Л, Васькова корректор Н. Слободлник Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 161 Заказ 3095 тираж Под г; ис ное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытием при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-З5, Раушскал наб., 4/5
