Устройство для защитного отключения в электрической сети с заземленной нейтралью

Устройство для защитного отключения в электрической сети с заземленной нейтралью. Содержит выключатель автоматический с катушкой независимого расцепителя, соединенной с выходом ключа, дифференциальный трансформатор тока, выводы вторичной обмотки которого соединены с входами транзисторной оптопары, формирующей на ключ сигнал на отключение автоматического выключателя; при этом один из этих входов соединен через низкоомный резистор с зануленным выводом вторичной обмотки дифференциального трансформатора тока. Для повышения точности срабатывания устройства за счет уменьшения (исключения) зависимости от температуры и колебаний напряжения сети вывод низкоомного резистора, идущий к оптопаре, соединен через последовательную цепочку двух резисторов с общей точкой выводов резисторов от фазных проводов, а с ближайшим резистором этой цепочки низкоомный резистор шунтирован двуханодным стабилитроном. Общая точка резисторов от фазных проводов через цепочку последовательно соединенных двух резисторов, один из которых шунтирован кнопкой, соединена с одним выводом второй вторичной (тестовой) обмотки дифференциального трансформатора тока, другой вывод которой выведен нa N.

Полезная модель относится к области электротехники и может найти применение в системе защиты людей от поражений электрическим током в случае однофазного прикосновения к токоведущим частям электрооборудования или к нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением в результате повреждения изоляции токоведущих, а также в средствах защиты участка электрической сети от сверхтока в результате однофазного замыкания на заземленные (зануленные) элементы металлоконструкций электрооборудования.

Известно устройство для защитного отключения в сети переменного тока с заземленной нейтралью по патенту на полезную модель RU 82071, МПК Н02Н 3/20, опуб. 10.04.2009, содержащее выключатель автоматический с катушкой независимого расцепителя, дифференциальный трансформатор тока, первый вывод вторичной обмотки которого соединен с первым входом транзисторной оптопары, а второй вывод - с проводом N, через низкоомный резистор - со вторым входом транзисторной оптопары, а через высокоомные резисторы - с каждым фазным проводом первичной обмотки дифференциального трансформатора тока, и ключ, соединенный выходом с катушкой независимого расцепителя, а управляющим входом - с первым выходом транзисторной оптопары.

Названное устройство, принятое за ближайший аналог заявляемому,

Достигается заявленный технический результат тем, что в устройстве для защитного отключения в электрической сети с заземленной нейтралью, содержащем выключатель автоматический с катушкой независимого расцепителя, дифференциальный трансформатор тока с четырьмя первичными обмотками, соединенными с фазными и нейтральным N проводами питающей электрической сети, с вторичной обмоткой, первый вывод которой соединен с первым входом транзисторной оптопары, а второй вывод соединен с проводом N и через низкоомный резистор - со вторым входом транзисторной оптопары, первый выход которой выведен на N, а второй выход соединен с управляющим входом ключа, выход которого соединен с катушкой независимого расцепителя по одному высокоомному резистору от каждого фазного провода, вторые выводы которых (резисторов) сведены в общую точку, ДОПОЛНИТЕЛЬНО между этой общей точкой и вторым входом транзисторной оптопары включены два последовательно соединенных резистора, общий провод которых через двуханодный стабилитрон соединен со вторым выводом вторичной обмотки дифференциального трансформатора тока, а общая точка резисторов от фазных проводов через цепочку последовательно соединенных двух резисторов, один из которых шунтирован кнопкой, соединена с одним выводом второй вторичной (тестовой) обмотки дифференциального трансформатора тока, другой вывод которой выведен на N.

Представленная схема поясняет заявленное техническое решение.

7; два последовательно соединенных резистора 9, 10, шунтирующих стабилитрон 8, общая точка которых соединена со вторым входом, оптопары 11, первый вход которой соединен с первым выводом вторичной обмотки 4 дифференциального трансформатора тока 3, второй вывод которой соединен с N проводом и со свободными выводами стабилитрона 8 и резистора 10; второй выход оптопары соединен с управляющим входом ключа 12; второй вход ключа 12 и первый выход оптопары выведены на N; общая точка соединения резисторов 6 и 7 через последовательную цепочку резисторов 13 и 14 соединена с одним выводом второй вторичной (тестовой) обмотки дифференциального трансформатора тока 3, другой вывод которой выведен на N; резистор 13 шунтирован кнопкой 15 «Тест».

Устройство для защитного отключения работает следующим образом: при замыкании коммутационного аппарата 1 (выключателя) трехфазное напряжение подается одновременно на нагрузку и в защитную схему устройства. При появлении дифференциального тока (утечки на землю)во вторичной обмотке 4 дифференциального трансформатора 3 индуктируется напряжение, пропорциональное этому току. Это напряжение суммируется с вольт-добавкой стабилизированного напряжения резистора 10 и поступает на вход транзисторной оптопары 11. Вольт-добавка компенсирует падение напряжения на входных диодах транзисторной оптопары 11. При достижении заданного сигнала с дифференциального трансформатора 3 напряжение с транзисторной оптопары 11 открывает ключ 12, срабатывает катушка независимого расцепителя 2, автоматический выключатель 1 отключается.

Устройство для защитного отключения в электрической сети с заземленной нейтралью, содержащее выключатель автоматический с катушкой независимого расцепителя, дифференциальный трансформатор тока с четырьмя первичными обмотками, соединенными с фазными и нейтральным N проводами питающей электрической сети, с вторичной обмоткой, первый вывод которой соединен с первым входом транзисторной оптопары, а второй вывод соединен с проводом N и через низкоомный резистор - со вторым входом транзисторной оптопары, второй выход которой соединен с управляющим входом ключа, соединенного выходом с катушкой независимого расцепителя, а первый выход оптопары выведен на N, резисторы от фазных проводов, вторые выводы которых сведены в общую точку, отличающееся тем, что между общей точкой фазных проводов и вторым входом транзисторной оптопары включены два последовательно соединенных резистора, общая точка которых через двуханодный стабилитрон соединена со вторым выводом вторичной обмотки дифференциального трансформатора тока, а общая точка резисторов от фазных проводов через последовательную цепочку двух резисторов, один из которых шунтирован кнопкой, соединена с одним выводом второй вторичной (тестовой) обмотки дифференциального трансформатора тока, другой вывод которой выведен на N.