Устройство для защитного отключения в трехфазной сети с изолированной нейтралью

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ В ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее дроссель-трансформатор, подключенный первыми выводами к фазным проводам сети, вторые выводы которого соединены в звезду и подсоединены к.последовательно соединенным компенсирующему дросселю и разделительному конденсатору, второй вьгеод которого заземлен, при этом компенсирующий дроссель и разделительный конденсатор зашунтированы первым резистором, а точка соединения вышеуказанных дросселя и конденсатора связана через второй резистор с базой транзистора , база-змиттерный переход которого защунтирован встречно включенным первым диодом, а коллектор указанного транзистора подключен через исполнительный орган и выпрямитель с фильтром к первому выводу вторичной обмотки питающего трансформатора , а змиттер указанного транзистора подключен вместе с вторь м Q входом выпрямителя с фильтром к втоS рому выводу указанной .обмотки транел сформатора, причем блок эталонного напряжения подсоединен между базой -транзистора и первым выводом вторичной обмотки питающего трансформатора , отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, - выход исполнительного органа под« 4j ключен к земле, при этом точка соеОд динения компенсирующего дросселя и 4 разделительного конденсатора под-vj ключена к первому выводу второго CD резистора непосредственно.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5!)4 H 02 Н 3/17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Рй2. 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3535173/24-07 (22) 06.01.83 (46) !5.08.85. Бюл. Р 30 (72) В. С. Прудников (71) Всесоюзный научно-исследова" тельский проектно-конструкторский и технологический институт взрывозащищенного и рудничного электро" оборудования (53) 621 ° 316.925(088.8) (56) Аппарат защиты для подстанций в блочном исполнении АЗПБ. Паспорт

0.06.468.048 ПС.

Авторское свидетельство СССР по заявке У 3480235/24"07, кл. Н 02 Н 3/17, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО

ОТКЛЮЧЕНИЯ В ТРЕХФАЗНОЙ1 СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее дроссель-трансформатор, подключенный первыми выводами к фазным проводам сети, вторые Выводы которого соединены в звезду и подсоединены к,последовательно соединенным компенсирующему дросселю и разделительному конденсатору, второй вывод которого заэемлен, при этом компенсирующий

„„SU„„1173479 А дроссель и разделительный конденсатор зашунтированы первым резистором, а точка соединения вышеуказанных дросселя и конденсатора связана через второй резистор с базой транзистора, база-эмиттерный переход которого зашунтирован встречно вклю— ченным первым диодом, а коллектор указанного транзистора подключен че" рез исполнительный орган и выпрямитель с фильтром к первому выводу вторичной обмотки питающего транс" форматора, а эмиттер указанного тран" зистора подключен вместе с вторым входом выпрямителя с фильтром к второму выводу указанной обмотки трансформатора, причем блок эталонного напряжения подсоединен между базой

° транзистора и первым выводом вторичной обмотки питающего трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, .выход исполнительного органа под" ключен к земле, при этом точка соединения компенсирующего дросселя и разделительного конденсатора под.ключена к первому выводу второго резистора непосредственно.

1 117 3

Изобретение относится к устройствам для защитного отключения в трехфаэных электрических сетях с изолированной нейтралью.

Цель изобретения — упрощение устройства. На фиг. 1 представлена. диаграмма

l временных характеристик токов: постоянного оперативного 1 и эталонного оп 10

Т „, пропорционального .амплитудному значению одной полуволны, и пропорционального мгновенным значениям другой полуволны переменного ,напряжения, которая поясняет принцип работы устройства: на фиг. 2 — прин15 ципиальная электрическая схема предлагаемого устройства. .Устройство содержит питающий трансформатор 1, первичная обмотка которого подключена к контролируемой сети, цепь компенсации, состоящую из дроссель-трансформатора 2, подключенного первыми выводами к фазным проводам сети, вторые выводы которого

25 соединены в звезду и подключены к по следовательно соединенным компенси-. фующему дросселю 3 и разделительному конденсатору 4, второй вывод которого заэемлен. Компенсирующий дроссель

3 и разделительный конденсатор 4 эа- З0 шунтированы первым резистором 5. К точке соединения компенсирующего дросселя 3 с разделительного конденсатора 4 подключен первый вход вто" рого резистора 6, второй вход кото- 35 рого подсоединен к базе транзистора

7, база-эмиттерный переход которого затунтирован встречновключенным первым диодом 8 и к входу блока эталонного напряжения 9, выполненного в 40 виде двух цепочек, первая из которых содержит второй диод, третий резис- . тор, а вторая цепочка содержит третий диод, первый конденсатор и четвертый резистор. К коллектору транзистора 7 подключен первый вход исполнительного органа 10, состоящий ,иэ пятого резистора, второго конденсатора, четвертого диода и выходного реле. Второй вход исполнительного органа подключен к земле, а третий вход — через выпрямитель с фильтром, состоящий из третьего конденсатора и пятого диода, соединен с первым выводом вторичной обмотки питающего трансформатора 1, к которому также подключены две цепочки блока .,эталонного напряжения. К второму

79 выводу укаэанной обмотки грансфор— мат()pà подключен конденсатор. i,èût гра 11 и змиттер транзистора.

Устройство работает следующим образом.. При бесконечно большом сопротивлении изоляции 12 оперативный ток

I „, пропорциональный амплитудному значению одной полуволны переменного напряжения от вторичной обмотки трансформатора 1 замыкается по цепи . земля, первый резистор 5, обмотки компенсирующего дросселя 3,. второй резистор 6 и эмиттер-базовый переход транзистора 7. При этом через этот же переход транзистора 7 по первой цепочке блока эталонного напряжения протекает эталонный ток

I, пропорциональный действующему значению этой же полуволны переменного напряжения. В это же время через диод 8, шунтирующий вход транзистора 7 по второй цепочке указан-. ного блока, протекает постоянный эталонный ток I, пропорциональный амплитудному значению другой полуволны того же переменного напряжения от вторичной обмотки трансформатора 1, В результате этого через вход транзистора 7 протекает импульсный ток, обусловленный разностью между постоянным током I „, пропор- циональным амплитудному значению напряжения на конденсаторе второй цепочки блока эталонного напряжения и током, пропорциональным сумме токов: оперативного тока I „, пропорционального значению напряжения на конденсаторе выпрямителя с фильтром 11, и тока I „, пропорционального мгновенным значениям той же полуволны напряжения от обмотки трансформатора

1,. протекающего через первую цепочку блока эталонного напряжения. В связи с этим транзистор 7 периодически открывается и закрывается (t и t5 — соответственно длитель.ность открытого и закрытого состояний транзистора 7). Когда транзистор 7 открыт, через диод исполнительного органа и эмиттер-коллекторный переход протекает зарядный трк конденсатора указанного органа, который заряжается до величины напряжения на конденсаторе фильтра 11. Когда транзистор 7 закрывается, конденсатор исполнительного органа разряжается через выходные реле и резистор ука1173А79 занного органа. В результате выхолно реле срабатывает и удерживается н притянутом состоянии, разрешая подачу напряжения в электрическую сеть.

В случае снижения сопротивления изоляции 12 до опасной -по условиям безопасности величины, ток, протекающий через эмиттер-базовый переход транзистора 7., превышает амплитудное значение тока Izz. Это приводит к тому, что через вход транзистора 7 протекает ток только открывающий транзистор 7. Так как . в этом случае разрядный ток конденсатора исполнительного органа через выходное реле исчезает, последний е отключается .и вызывает отключение защищаемой сети.

При ьзвреждениях элементов схемы также происходит отключение сети, 5 так ка1 при нормальном функциониро ванин активных элементов необходимо выполнение ими двух альтернативных операций (транзистора — открытия, закрытия; конденсатора исполнитель10 ного органа — заряда-разряда), что невыполнимо при наличии повреждения.

Вследствие этого предлагаемое устрой-ство обеспечивает защитный отказ, что препятствует эксплуатации элект-роустановок с неисправным устройством защиты. 1!73479

Составитель Н. Чутчев

Редактор С. Лисина Техред Т.Дубинчак Корректор А. Обручар Ф

Заказ 5074/52 Тираж б20 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4