Устройство для защиты от утечек

 

Оп И САН И Е ()463)87

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт, свидетельства (22) Заявлено 09.01.73 (21) 1868345/24-7 (51) М. Кл. H 02h 3/16 с присоединением заявки М

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.03.75. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 24.06,75 (53) УДЯ 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Быков и В. С. Дзюбаи (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ УТЕЧЕК

Государственный комитет (32) Приоритет

Устройство предназначено для защиты от утечек тока на землю в подземных электрических сетях с изолированной нейтралью.

Известны устройства защиты от утечек с самоконтролем исправности элементов схемы, в которых обмотка измерительного реле включается параллельно сопротивлению изоляции сети. Однако они позволяют подать напряжение на сеть при сопротивлении изоляции, значительно превышающем уставку устройства, что является существенным недостатком таких устройств, так как затрудняет эксплуатацию электрических сетей.

Предлагаемое устройство обеспечивает получение стабильных характеристик устройства защиты от утечек с самоконтролем испр а в ности элем енто в схем ы.

Это достигается тем, что к источнику оперативного напряжения через конденсатор присоединена обмотка вспомогательного электромагнитного реле, переключающие контакты которого подключены своими подвижными контактами к дополнительному конденсатору, а неподвижными с одной стороны к обмотке измерительного реле, а с другой — соответствено к обмотке вспомогательного реле и конденсатору, включенному последовательно с обмоткой вспомогательного реле.

11а чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для защиты от утечек состоит

5 из трехфазного трансформатора 1, источника постоянного оперативного напряжения, включающего в себя вторичные обмотки 2 указанного трансформатора, соединенные звездой, и присоединенные к ним диоды 3. К источни10 ку постоянного оперативного напряжения присоединена обмотка вспомогательного реле 4 с последовательно и параллельно подключенными к ней конденсаторами 5 и 6. Дополнительный конденсатор 7 включен между

15 подвижными контактами переключающих контактов 8 и 9, одни неподвижные контакты которых подключены к обмотке вспомогательного реле 4 и конденсатору 5, а другие— к обмотке измерительного реле 10.

20 С помощью переключающих контактов 8 и

9 вспомогательного реле 4 дополнительньш конденсатор 7 присоединяется либо к источнику оперативного напряжения(прп включении реле -4), либо к обмотке измерительного реле 10 (прп отключенном реле 4). Обмотка измерительного реле 10 включена между нулевой точкой, образованной соединенными в звезду резисторами 11, присоединенными к сети, и дополнптельным заземлптелем Д 3, ЗО т. е. параллельно сопротивлению изоляции

463187

55 сети. Оперативное напряжение через KoMIIPHсирующий дроссель 12, включенный в нулевую точку, образованную первичными обмотками трансформатора 1, и балластный резистор 13, служащий для ограничения величины оперативного тока, прикладывается между фазами сети и землеи. Компенсирующий дроссель 12 с помощью конденсатора 14 присоединен к заземляющему зажиму 3.

Устройство работает следующим образом.

1lри подаче напряжения на сеть на вторичных обмотках 2 трансформатора 1 появляется напряжение, выпрямленное диодами 3.

Выпрямленное напряжение поступает в цепь, состоящую из вспомогательного реле 4 и конденсаторов 5 и 6. LMKocTH конденсаторов 5 и

6 выбраны такими, чтобы при подаче напряжения на сеть зарядного тока конденсатора

5 было достаточно для срабатывания реле 4, а время удержания этого реле в притянутом состоянии, определяемое временем разряда конденсатора 6, было достаточно для заряда конденсатора 7. Конденсатор 7 переключающими контактами 8 и 9 реле 4 после срабатывания последнего присоединяется к источнику оперативного напряжения, заряжается до полного напряжения на нем. После заряда конденсатора 5 ток в его цепи снижается практически до нуля, и реле 4 с некоторой выдержкой времени отпадает, отключая своими контактами 8 и 9 от источника заряженный конденсатор 7 и подключая этот конденсатор к обмотке измерительного реле 10.

Разряд конденсатора 7 через обмотку измерительного реле 10 создает ток, достаточный для срабатывания реле, независимо от сопротивления изоляции сети. В дальнейшем реле

10 при сопротивлении изоляции сети, большем уставки устройства, удерживается в притянутом положении током, протекающим от выпрямителя через заземляющий зажим 3 землю, дополнительный заземлитель Д 3, обмотку реле 10, сопротивления 11, первичные обмотки трансформатора 1, компенсирующий дроссель 12, балластный резистор 13. Ы случае снижения сопротивления изоляции сети относительно земли цепь, состоящая из реле

10 и сопротивлений 11, шунтируется сопротивлением изоляции, в результате чего ток в реле 10 уменьшается. При уменьшении сопротивления изоляции сети ниже уставки устройства реле 10 отключается и производит с помощью коммутационного аппарата отключение защищаемой сети.

Если сопротивление изоляции, включаемой под напряжение сети, меньше уставки устройства, реле 10 взводится, но удержаться в

35 притянутом положении не может из-за шунтирования низким сопротивлением изоляции сети и поэтому отключается, обеспечивая невозможность включения неисправной сети под напря>кение.

Самоконтроль исправности элементов схемы обеспечивается тем, что в случае обрыва или пробоя любого из элементов схемы ток в цепи реле 10 снижается. Это приводит либо к немедленному отключению реле 10, либо к отключению его при значительно больших установки сопротивлениях изоляции сети.

Параметры элементов схемы выбраны такими, что оперативный ток, протекающй в установившемся режиме через обмотку реле

10, значительно меньше тока срабатывания реле 10. Поэтому в случае срабатывания реле

4 и неотпадания его, в случае пробоя конденсатора 5 или несрабатывания реле 4, например пз-за пробоя конденсатора 6, ток в цепи реле 10 недостаточен для его срабатывания и поэтому включение его при повреждении реле 4 или конденсаторов 5 и 6 невозможно.

Невозмо>кно включение реле 10 и в случае повреждения конденсатора 7. Следовательно, взвод реле 10 может быть осуществлен лишь в случае, если реле 4 выполнит две операции при подаче напряжения в сеть: включения и отключения, что возможно лишь при исправности элементов схемы. Если же выполнена лишь одна из операций, взвод реле

10 исключается. При этом коммутационный аппарат, с помощью которого подается напряжение на сеть, оказывается заблокированным, что препятствует подаче напря>кения на сеть при неисправном устройстве защиты.

Предмет изобретения

Устройство для защиты от утечек, содержащее источник постоянного опсративного напряжения и измерительное электромагнитное реле, включенное параллельно сопротивлению изоляции сети, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения стабильности характеристик, к источнику оперативного напряжения через конденсатор присоединена обмотка вспомогательного электромагнитного реле, переключающие контакты которого подключены своими подвижными контактамн к дополнительному конденсатору, а неподви>иными с одной стороны к обмотке измерительного реле, а с другой — соответственно к обмотке вспомогательного реле н конденсатору, включенному последовательно с обмоткой вспомогательного реле, 463187

Составитель Г. Дамская

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Котова

Редактор Л. Фельдман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1439/4 Изд. ¹ 570 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4j5