Устройство для защиты от замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью

 

А-Н И- -а

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И(:

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<и>792442

К АВТОРСКОМУ СВЙ ПВЛЬСТВУ (о1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 101178 (2f) 2682673/24-07 (51)М. Кп с присоединением заявки 89

Н 02 Н 3/16

Государственный комитет

СССР яо делан нзо6ретений н открытий (23) Приоритет—

Опу6ликоваио 30.12,80. бюллетень N9 48 (53) УДК 621. 316,,925 (088, 8) Дата опу6ликоваиия описания 301280 (72) Автор изобретеиия

В.Ф,Бухтояров (71) Заявитель

;(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЯ

HA ЗЕМЛЮ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ

HEATPAJIbi0

Изобретение относится к устройствам централизованной защиты от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью.

Известны устройства для централизованной защиты от замыканий на землю с параллельной индикацией наибольшей амплитуды тока (1), t0

Недостаток этих устройств состоит в том, что они могут неселективно срабатывать от сигналов помех.

Наиболее близким к заявленному по технической сущности и достигаемому 15 эффекту является устройство для защиты от однофазных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью, содержащее трансформатор напряжения нулевой последовательности (ТННП), 20 к нторичиой обмотке которого подключен пусковой орган (ПО), трансформаторы тока нулевой последовательности (ТТНП), установленные на присоединениях и связанные через последователь-25 но соединенные ныпрямнтели и интег- " рирующие усилители с:индикатором наибольшего напряжения (ИБН), выходы которого присоединены к исполнительным органам (ИО) присоединений (2). 30

Известное устройство не обладает достаточной селектинностью при дейст. вии помех.

Целью изобретения является обеспечение селективности, Поставленная цель достигается тем, что известное устройство, содержащее трансформатор напряжения нулевой последовательности, к вторичной обмотке которого подключен пусковой орган с органом выдержки времени, трансформаторы тока нулевой последовательности, установленные на присоединениях и соединенные через последовательно включенные выпрямители и интегрирующие усилители с индикатором наибольшего напряжения на транзисторах, выходы которого связаны с исполнительными органами присоединений, снабжено элементом ЗАПРЕТ, ключом и по чйслу присОединений элементами

ИЛИ, при этом выход органа выдержки времени соединен с управляющими нходами элемента ЗАПРЕТ и ключа, включенного последовательно с эмиттерным резистором выполненного на транзисторах индикатора наибольшего напряжения, ныходы которого соединены с исполнительными органами через первые входы элементов ИЛИ, вторые вхо792442 ды которых подключены к выходу элемента ЗАПРЕТ, вход которого соединен с выходом пускового органа.

На чертеже прйнедена блок-схема устройства защиты, Устройство содержит трансформатор

1 напряжения нулевой последовательности (ТННП), пусконой орган (IIO) 2, трансформаторы 3 и 4 тоха нулевой последовательности (ТТНП), защищаемые присоединения 5 и б, выключатели

7 и 8, индикатор 9 наибольшего напря. жения (ЙБН), транзисторы 10 и 11, эмиттерный резистор 12, стабилитрон

l3, резисторы 14 и 15,.интегрирующие усилители 16 и 17 выпрямители 18 и

19, исполнительные органы (ИО) 20 и

21, элементы ИЛИ 22 и 23, элемент

ЗАПРЕТ 24, орган 25 .выдержки времени (ОВВ), ключ 26, катушки 27 и 28 отключения, блох-контакты 29 и 30 вы.ключателей присоединений 7 и 8 соот- 20 ветстненно, Устройство работает следующим образом.

При отсутствии однофазного заьыкания на землю ПО2,ИО 20,21 и ОВВ 25 находятся н исходном состоянии. Ключ ,26 разомкнут. Блок-контакты 29, 30 замкнуты (при включенном положении выключателей 7, 8).

При возникновении однофазного замыкания на землю, например, на присоединении 5, на выходе ТННП 1 и выходах ТТНП 3, 4 появляются сигналы, пропорциональные соответственно напряжению и токам нулевой последовательности. При этом срабатывают IIO 2, ИО 20,21 и катушки отключения 27, 28 начинают обтекаться током постоянного напряжения, изменяющимся во времени по экспоненциальному закону.

Одновременно осуществляется за- 40 пуск ОВВ 25, выдержка времени которого принимается больше времени су; ществования помех, но меньше времени срабатывания приводов выключателей 7, 8. Кроме этого, идет процесс 45 интегрирования (суммирования мгновенных значений) во времени выходных сигналон ТТНП 3,4 при помощи интегрирующих усилителей 16, 17.

При срабатывании ОВВ 25 снимается напряжение с ИО 20, 21 и катушек отключения 27, 23 и замыкается ключ

26, при помощи которого ИБН 9 включается в работу, если наибольший сигнал на его входе превышает порог срабатывания стабилитрона 13. В ИБН

9 открынается тот транзистор, на вход которого подается наибольший сигнал, В рассматриваемом случае открывается транзистор 10, т.к. на понрехденном присоединении величина 40 тока замыкания, а, следовательно, и сигнала на выходе ТТНП 3, как правило, наибольшая, В результате этого на выходе данного транзистора (на резисторе 14) и соответственно на 65 входах элемента ИЛИ 22, ИО 20 и катушки отключения 27 вновь появится напряжение, под действием которого ток в катушке отключения 27 будет нарастать и дальше, вплоть до момента полного срабатывания привода включателя 7 и его отключения. При отключении поврежденного присоединения сигналы на выходах ТННП 1, ТТНП 3, 4 исчезают и ПО 2, ИО 20, 21, ОВВ 25 возвращаются в исходные состояния, Ключ 26 размыкается, При появлении н цепях ТННП 1 помех, длительностью меньшей, чем выдержка времени ОВВ 25, последний возвращается н исходное состояние, напряжение с катушек отключения 27, 28 снимается. Кратковременное действие помех в токовых цепях ТТНП 3, 4 компенсируется конденсаторами усилителей

16 и 17.

Аналогично устройство работает при замыкании на присоединении б.

Введение в устройство для защиты от замыканий на землю логических элементов ЗАПРЕТ, ИЛИ и ключа позволяет получить более селективную защиту и способствует повышению надежности электроснабжения и электробезопасности, Устройство может быть использовано не только для защиты, но и для сигнализации однофазных замыканий на землю. его можно применить также в сетях с компенсированной нейтралью, включив между выходами ИБН и нходами элементов ИЛИ дополнительные элементы, например, ОГРАНИЧЕННАЯ ПАМЯТЬ.

Формула изобретения

Устройство для защиты от замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью, содержащее трансформатор напряжения нулевой последовательности, к вторичной обмотке которого подключен пусковой орган с органом вы- . держки времени, трансформаторы тока нулевой последовательности, установленные на присоединениях и. соединенные через последовательно включенные выпрямители и интегрирующие усилители с индикатором наибольшего напряжения, выходы которого связаны с исполнительными органами присоединений, отличающее с я тем, что, с целью обеспечения селектиндости, оно снабжено элементом ЗАПРЕТ,,,ключом и по числу присоединений элементами ИЛИ, при этом выход органа выдержки времени соединен с управляющими входами элемента ЗАПРЕТ и ключа, включенного последовательно с эмиттерным резистором выполненно го на транзисторах индикатора наибольшего. напряжения, выходы которого соединены с исполнительными органами через первые нходы элементов

392442

Составитель Л,Васькова

Техред М.Табакович Корректор Н.Стец

Редактор Л.Гольдина

Заказ 9593/58 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу элемента ЗАПРЕТ, вход которого соединен с выходом пускового органа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 319990, кл, Н 02 Н 3/lb, 19/3.

2, Бухтояров В.Ф . Новые устройства для защиты оТ замыканий на землю.

М,, 1976, с.10, рис,3.