Устройство для защитного отключения электроустановки в сети переменного тока
: зф ° Ъ . Мя!.!з!.!!;,; Ои MCAН И Е Со!оз Советских Социалистических Республик ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.10.77 (21) 2536882/24-07 (51) М. Кл.е Н 02Н 3(16 Н 02Н 5/12 с присоединением заявки ¹ Опубликовано 30.10.79. Бюллетень № 40 Дата опубликования описания 30.10.79 (53) УДК 621.316.925 (088.8) пв делам извбретеиий и открытий (72) Авторы изобретения Г. Г. Зарахович, А. В. Пенязьков и В. В. Зубарев Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт железнодорожного транспорта (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ В СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ГосУдаРетвенные комитет (23) Приоритет Изобретение относится к устройствам для защиты от поражения электрическим током и предназначается для средств напольного транспорта, энергоснабжение которых осуществляется от сети IIQ гибкому кабелю, и создающих на сеть симметрическую нагрузку. Известны устройства защитного отключения, отключающие потребителя от сети при прикосновении человека к токоведущему проводу и реагирующие на токи утечки от одной из фаз на землю. Известные защитно-отключающие устройства осуществляют отключение при прикосновении человека к токоведущим элементам (реагируют на утечки и должны контролировать наличие заземления на корпусе потребителя). Однако они имеют достаточно большую уставку на отключение (не менее 0,07б А), что небезопасно для человека, и ненадежный контроль наличия заземления на корпусе потребителя. Для нормальной работы магнитного пускателя необходимо, чтобы была исправной цепь выключателя, что не гарантирует наличия заземления па корпусе потребителя. При обрыве заземления от корпуса потребителя, исправной цепи выключателя и пробое фазы на корпус защитного отключения не произойдет и потребитель станет потенциально опасным. Кроме того, для известного устройства необходим пятижильный кабель, в то время как переносные электрокабели выпускаются, как правило, четырехжиль5 нь!м!1. Известно защитно-отключающее устройство, контролирующее наличие заземления на корпусе потребителя. Это устройство исключает работу потребителя с незаземлен-! О ным корпусом, а также при обрыве заземления и налн шп побочных связей корпуса с землей. Однако оно не защищает человека при прикосновении к токоведущпм элементам. ! > Наиболее близкое к пзобрете пю по технической сути устройство осуществляет за-! цпт!!Ое оп: ilo !ñï!i2 прп прикосновснп!! человека к токоведущему проводу, но срабатывает лишь в аварп!!ных ситуациях, т. е. 2о когда человек уже попал под напряжение. Устройство этого типа не контролируют налп ше заземления на .корпусе потребителя. При отсутствии заземления и пробое фазы а корпус защитного отключения не происходит, и потребитель становится потенциально опасным. Целью изобретения является расширение функционалы!ых возможностей путем использования в сети с нулевым проводом при 30 работе, например, со средствами напольного 694929 транспорта, энергоснабжение которых осуществляется но гибкому кабелю. т. е. исключение возможности работы потребителя с незаземленным корпусом, осуществление надежного контроля наличия заземления на корпусе, исключение потенциальной возможности поражения человека элект 7ическим током. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем три конденсатора, подключенные к фазам сети, трансформатор тока пулевой последовательности, и втори шой обмогке которого через усилитель подключен расцепитель с последовательно соединенными замыкающей кнспкой «Пуск» и размыкающей кнопкой «Стоп», вторые обкладки двух пз конденсаторов объединены и подключены к пулевому проводу, а вторая обкладка третьего конденсатора через дополнительную размыкающую кнопку «Стоп» соединена с корпусом электроустановки. Принципиальная схема устройства приведена на чертеже. Устройство состоит из чувствительного элемента 1 (трансформатора тока нулевой последовательности), усилителя 2, расцепителя 3, замыкающие контакты 4 которого введены в силовые линии, асимметрирузэщего блока 5, выполненного на двух конденсаторах, подключенного к силовым линиям после чувствительного элемента 1, и симметрирующего конденсатора 6, установленного непосредственно на потребителе. В цепи расцепителя установлены кнопки «Пуск» 7 и «Стоп» 8, а в цепи симметрирующего конденсатора установлена размыкающая кнопка «Стоп» 9. Выход чувствительного элемента связан со входом усилителя, выход которого подан на вход расцепителя. Устройство работает следующим образом. При прикосновении человека к токоведущему элементу создается ток утечки, который усиливается усилителем и возбуждает расцепитель, осуществляющий защитное отключение. В процессе работы устройство контролирует наличие заземления на корпусе потребителя. С этой целью на выходе защитного устройства установле асимметрирующий элемент, например, в виде двух конденсаторов, подсоединенных одними оокладками к двум фазам, а другими и нулевому проводу. Такое подключение вызывает перекос нагрузки 11 должно вызвать защитное отключение. Во избежание этого 5 непосредственно на потребителе установлен симметрирующий конденсатор, выравнивающий нагрузку и контролирующий наличие заземления па корпусе потребителя. При обрыве заземления нарушается симметрия II) нагрузки и происходит защитное отклк>чение. С целью контроля 11аличпя заземле 11епосредствсппо на корпусе 11отреб7ител11 он является токоведущим звеном в цепи с11мметрирующсго элемента. 7 Для создания возможности отключения потребителя от сети непосредственно с места работы в цепь симметрирующего элемента введена размыкающая кнопка «Стоп» 9. Таким образом, изобретение обеспечивает 20 преве:пивную защиту обслуживающего персонала от поражения электрическим током: искл1очает работу потребителя с незаземлснным корпусом; исключает потенциально опасные ситуации при пробое фазы на пе7:i заземленный корпус, осуществляет защитное отключение при прикосновении человека к токоведущим частям, позволяет осуществить контроль наличия заземления на корпусе потребителя при минимальном коЗз личестве питающих проводов, позволяет отключать потребитель от сети непосредствен1Io с места проведения работы. Формул а изобретения Устройство для защитного отключения электроустановки в сети переменного тока, содержащее три конденсатора, подк:почеиные к фазам сети, трансформатор тока ну1О левой последовательности, к вторичной обмотке которо о через усилитель подключен расцеш1тель с последовательно соединенными замыкающей кнопкой «Пуск» и размыкающей кнопкой «Стоп», отличающеесяя тем, что, с цель|о расширения функциональных возможностей путем использования в сети с пулевым проводом, вторые обкладки двух пз конденсаторов объединены и подключены к нулевому проводу, а вторая обкладка третьего конденсатора через дополнительную размыкающую кнопку «Стоп» соед1шена с корпусом электроустановки. 694929 Составитель Л. Васькова Техред Н. Строганова Редактор В. Левятов Корректор А. Галахова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2522/12 Изд. Мз 629 Тираж 857 Подписное НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, OK-35, Раушская наб., д. 4/5
