Устройство для защиты электроустановки от утечки тока на землю

 

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для осуществления предварительного контроля сопротивления изоляции электроустановки перед ее включением в работу . Цель изобретения - упрощение устройства. Величина протекающего тока управления определяется сопротивлением 15 изоляции фаз электроустановки относительно земли и при его

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,(19) (И) (51) Н 02 Н 3/17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4021354/24-07 (22) 17.02.86 (46) 07.01.88.Бюл. Р 1 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В.В.Дьяков, Э.Ф.Колотий, Г.П.Екименков и H.A. Локтев (53} 621 .31 6 .925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 556530, кл. Н 02 Н 3/17, 1972.

Авторское свидетельство СССР.

У 1012382, кл. Н 02 Н 3/17, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ УТЕЧКИ ТОКА HA 3EMJIIO (57) Изобретение относится к области электротехники и предназначено для осуществления предварительного контроля сопротивления изоляции электро-. установки перед ее включением в работу. Цель изобретения — упрощение устройства. Величина протекающего тока управления определяется сопротивлением 15 изоляции фаэ электроустановки относительно земли и при его

13 удовлетворительном состоянии будет недостаточна для перехода тиристора

7 из закрытого состояния в открытое.

При неудовлетворительном состоянии изоляции ток, протекающий по цепи: выпрямитель 6 — эмиттер-коллекторный переход открытого ключа 10 — диод

l2 — кнопка 13 — блок-контакт 14 фаза защищаемой электроустановкисопротивление изоляции 15 — заземление — регулировочный резистор 16— управляющий электрод — катод тирис65219 тора 7 — лампа 8, и параллельно включенная цепочка из диода 11 и резистора 9 — отрицательный полюс выпрямителя 6 открывают тиристор 7.

Это обеспечивает надежное шунтирование первичной: обмотки феррорезонансного стабилизатора 4 напряжения и соответственно блока 5 цепей управления коммутационным аппаратом 2, при этом загорается лампа 8; и происходит закрытие транзисторного ключа 10. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам защиты электроустановок путем осуществления предварительного контроля сопротивления изоляции электроустановки перед ее включением в работу.

Цель изобретения †. упрощение уст,— ройства.

На чертеже представлена Принципиальная схема устройства.

Устройство содержит распределительную электрическую сеть с рабочими обмотками . 1 и коммутационным аппаратом 2, блок управления которого включает в себя разделительный трансформатор 3 напряжения, нагрузкой которого является феррорезонансный стабилизатор 4 напряжения блока

5 цепей управления коммутационным аппаратом 2, и блок реле утечки, вход двухполупериодного выпрямителя 6 которого подключен к первичной обмотке феррорезонансного стабилизатора 4 напряжения, положительный полюс двухпериодного выпрямителя 6 через тиристор 7, включенный в прямом направлении, и сигнальную лампу

8 соединен с его отрицательным полюсом, который через резистор 9 соединен с базой стабилизированного транзисторного ключа IO, эмиттер которого связан с анодом тиристора 7, катод которого через диод 11, включенный в прямом направлении, подключен к базе стабилизированного транзисторного ключа 10, коллектор которого через последовательно соединенные диод 12, включенный в прямом направлении, кнопку 13 с размыкающим кон5 тактом и размыкающий блок-контакт 14 .коммутационного аппарата 2 подклю чен к одной из фаз защищаемой электроустановки и через сопротивление

15 изоляции ее фаз относительно зем-

1 ли, заземление и заземленный регулировочный резистор 16 имеет связь с управляющим электродом тиристора 7, причем замыкающий контакт кнопки 13 соединен через тарированный резистор

17 с землей.

Устройство работает следующим образом.

При нормальной работе защищаемой электроустановки, т.е. когда состбяние изоляции ее относительно земли удовлетворительное, в момент отключения электроустановки от питающей сети на распределительную сеть накладывается оперативное напряжение, под

25 действием которого по цепи положительный полюс двухполупериодного выпрямителя 6 — эмиттер-коллекторный переход открытого стабилизированного ключа 10 — диод 12 - размыкающий

30 контакт кнопки 13 — замкнутый контакт размыкающего блок-контакта 14 коммутационного аппарата 2 — фаза защищаемой электроустановки — сопротивление 15 изоляции фаз защищаемой электроустановки относительно земли— заземление — заземленный регулировочный резистор 16 — управляющий электрод-катод тиристора 7 — сигнальная з 13 лампа 8 и параллельно ей подключенная цепочка из последовательно соединенных диода 11 и резистора 9 отрицательный полюс двухполупериодного выпрямителя 6 протекает оперативный ток управления тиристором 7, выполняющим в данном случае функции порогового элемента. Величина протекающего гока управления определяется сопротивлением 15 изоляции фаз защищаемой электроустановки относительно земли и при его удовлетворительном состоянии будет недостаточна для перехода тиристора 7 из закрйтого состояния в открытое. Поэтому шунтирования первичной обмотки феррорезонансного стабилизатора напряжения и соответственно блока 5 цепей управления коммутационным аппаратом 2 не произойдет. Электроустановка может нормально включаться в работу.

При аномальной работе защищаемой электроустановки, т.е. когда состояние изоляции ее относительно земли находится в предаварийном или ава— рийном состоянии, перед последующим включением электроустановки или в момент отключения ее от питающей сети коммутационным аппаратом 2 на распределительную электрическую сеть накладывается оперативное напряжение, под действием которого по цепи, указанной для случая нормальной работы электроустановки, протекает оперативный ток управления тиристором 7 (выполняющим в данном случае функции порогового элемента).

Величина протекающего тока управления определяется сопротивлением 15 изоляции фаз защищаемой электроустановки относительно земли и при ее неудовлетворительном состоянии будет достаточной для перехода тиристора 7 из закрытого состояния в открытое. При этом протекает нагрузочный ток прямого канала тиристора 7 по цепи положительный полюс двухполупериодного выпрямителя 6 прямой канал анод-катод открытого тиристора 7, выполняющего в данном случае функцию быстродействующего шунтирования блока 5 цепей управле" ния коммутационным аппаратом 2, сиг-. нальная лампа 8 и параллельно ей подключенная цепочка из последовательно соединенных диода 11 и резистора 9 — отрицательный полюс двух.—

65219 4 полупериодного выпрямителя 6, что обеспечивает надежное шунтирование первичной обмотки феррорезонансного

5 стабилизатора 4 напряжения и соответственно блока 5 цепей управления коммутационным аппаратом 2. Электро-. установка не может быть включена в работу до устранения причины, вызы10 вающей срабатывание защиты (блока реле утечки) электроустановки от возникшей недопустимой утечки тока на землю, о чем свидетельствует загорание сигнальной лампы 8. Кроме того,при открывании тиристора 7 положительный потенциал подается через диод 1! на базу стабилизированного транзисторного ключа 10, обеспечивая его надежное закрывание и предотвращение {исключение) воздействия на элементы устройства аварийных токов. !

Для проверки исправности входящего в состав устройства блока реле утечки нажатием на кнопку 13 создается цепь протекания оперативного тока управления положительный полюс двухполупериодного выпрямителя эмиттер-коллекторный переход откры30 того стабилизированного транзисторного ключа 10 — диод 12 — замыкающий контакт кнопки 13 — тарированный заземленный резистор 17, имитирующий регламентированное значение преЗ5 дельно допустимого снижения сопротивления 15 изоляции фаз защищаемой электроустановки — заземление — заземленный регулировочный резистор

16 — управляющий электрод-катод ти40 ристора 7 — сигнальная лампа 8 и параллельно ей подключенная цепочка из последовательно соединенных диода 1 1 и резистора 9 — отрицатель.ный полюс двухполупериодного выпрями45 теля 6. Величина тока при этом равна максимальному, при котором обеспечивается устойчивое открытие тиристора 7 и, как следствие, шунтирование первичной обмотки феррорезонанс50 ного стабилизатора 4 напряжения и соответственно блока 5 цепей управления коммутационным аппаратом 2, загорание сигнальной лампы 8 при этом свидетельствует о исправной работе блока реле утечки.

По сравнению с известным предлагаемое техническое решение позволяет упростить схемное решение устрой10

Составитель Л.Васькова

Редактор Л.Зайцева Техред М.Дндык, Корректор М.Максимишинец

Заказ 6648/49 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

5 13652 ства для защиты электроустановки от утечек тока на землю.

Формула из обретения

5 Устройство для защиты электроуста" новки от утечки тока на землю, содер.— жащее разделительный трансформатор напряжения, с входныМи клеммами для подключения к сети, к выходным клеммам которого подключен феррорезонансный стабилизатор напряжения бло.- . ка цепей управления коммутационным аппаратом, вход двухполупериодного выпрямителя подключен к первичной обмотке феррорезонансного стабилизатора напряжения,. положительный полюс двухполупериодного выпрямителя через тиристор, включенный в прямом направлении, и сигнальную лампу соединен с его отрицательным полюсом, который через резистор соединен с базой стабилизированного транзисторна19 6

ro ключа, эмиттер которого подключен к аноду тиристора, катод которого через первый диод, включенный в прямом направлении, подключен к базе стабилизированного транзисторного ключа, последовательно соединенные второй диод, кнопку с размыкающим контактом и размыкающий блок-контакта коммутационного аппарата, другой вывод которого предназначен для подключения к одной из фаз защищае.— мой электроустановки, при этом замыкающий контакт кнопки соединен через тарированный резистор с клеммой для заземления, а также регулировочный резистор, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью упрощения, коллектор стабилизированного транзисторного, ключа подсоединен к аноду .второго диода, а управляющий электрод тиристора через упомянутый регулировочный резистор соединен с клеммой для заземления,