Устройство для защиты от утечек тока на землю

395943

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски»

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.V.1971 (№ 1657267/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Vill.1973. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 5.1.1974 Л!. Кл. Н 02h 3/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретоний и открытий

УДК 621.316.925(088.8) Авторы изобретения

В, Д. Фурсов, С. А. Ставицкий, В. И. Емец и М. М. Белый

Днепропетровский горный институт им. Артема

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ УТЕЧЕК ТОКА НА ЗЕМЛЮ 1 редлагаемое устройство может быть использовано для контроля изоляции и защиты от утечек тока на землю в:комбинированных электрических, цепях (переменного и постоянного токов) вьопрямителыной зарядной установки, в частности в рудничных зарядных установках для тяговых аккумуляторных батарей.

Известно устройство,для защиты от утечек тока на1 землю в цепях зарядной установки для шахтных аккумуляторных батарей, которое содержит источник оперативного переме нного тока частотой 25 гп, один конец которого заземлен, а к другому последовательно присоединены,вьппрямительный мост, нагруженный исполнительным электромагнитным ,реле и омметром, и резонансный 1.С- фильтр параллельно-последовательного типа, в котором последовательно с конденсатором, шунтирующим дроссель, включено омическое сопротивление.

Известное устройство защиты от утечек тока имеет относительно надежный исполнительный элемент и конструктивно выполнено в дорогостоящей и громоздкой взрывобезопасной оболоч ке, что приводит к увеличению веса и габаритов устройства.

Цель изобретения — повысить надежность и искробезопасность устройства.

Это достигается тем, что исполнительный орган выполнен на тиристоре, включенном встречно-параллельно диоду в цепи управления магнитного пускателя, а его управляемый электрод подключен к чувствительному органу, вьпполненному в виде балансной диоднорегенеративной схемы сравнения.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Чувствительный орган устройства состоит

10 из схемы сравнения, построенно " «a диода.

1 и 2, и блокинг-генератора, работающего в ждущем режиме. на транзисторе 8 и импульсном трансфооматоре 4, обмотки 5 и б которого имеют оощую точку и подключены к ба15 зе, а обмотка 7 — и коллектору транзистора

8; обмотка 8 является выходной. Исполнительный элемент устройства — тир истор 9 подключен встречно-параллельно неуправляемому вентилю 10 в цепи управления взрыво20 безопа|сного магнитного пускателя 11 и управляется обмоткой 8 импульсного трансформатора 4. Блок питания 12 содержит источник питания транзистора 8 и источник эталлонного напряжения, в цепь которого после25 довательно включен резистор 18 для регулирования уставки защиты. К источнику оперативного переменного тока 14, один конец которого заземлец, последовательно присоединены выпрямительный мост 15, нагруженный

30 омметром 16» резистором 17, и резона ясный

395943 фильтр 18, подключенный к контролируемой (защищаемой) сети выпрямительного зарядного устройства 19, заряжающего аккумуляторную батарею 20.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. ,При незначительном снижении сопротивления изоляции в цепи заряжаемой батареи 20 от источника оперативного напряжения 14 протекает оперативный переменный ток «астотой 25 ги по цепи: выпрямительный мосг

15 — резонансный фильтр 18 — контролируемая (защищаемая) сеть — место утечки земля — источник оперативного напряжения

14. От выпрямительнвго моста 15 выпрямленный оперативный ток проходит через оммегр

16, чем обеспечивается визуальный контроль величины сопротивления изоляции защищаемой сети, и через резистор 17. Контролируемое напряжение снимаемое с резистора 17, пода|ется на один из входов схемы сравнения через диод 1. На второй вход схемы сравнения через регулируемый резистор 18 и диод

2 от блока питания 12 подается эталонное напряжение, определяющее величину уставки защиты. В схеме сравнения сравнивается коь тролируемое и эталонное напряжение по в:. личине.

Если величина контролируемого напряжения превышает величину эталонного напряжения (при снижении сопротивления изоляции ниже за1данного уровня уставки защиты или внезапном появлении опасной утечки тока), диод 2 запирается, а диод 1 открываетсч и через обмотку 5 возникает положительная обратная связь, которая вводит в цепь базы транзистора 8 отпирающий импульс тока.

Блокинг-генератор запускается, и через обмотку 7 создает в обмотке 8 короткий импульс. Выходное напряжение блокинг-генератора в виде серии импульсов снимается с обмотки 8 и подается на управляющий электрод тиристора 9, который открывается и шунтирует диод 10 в цепи управления взрывобезопасного магнитного пускателя 11, в резульгапе чего последний отключается и снимает питание с зарядного устройства 19, прекращая заряд аккумуляторной батареи 20. В исходном состоянии, когда отсутствуют в защищаемой сети активные утечки тока, ве10 личина контролируемого напряжения меньше величины эталонного напряжения. В этом случае диод I за перт, а диод 2 открыт и за счет протекания тока по обмотке 6 возникает отрицательная обратная связь, препятствую15 щая запуску блокинг-генератора. В состоянии устойчивого равновесия блокинг-генератор может находиться долго. При этом тиристор

9 закрыт, магнитный пускатель 11 включен, зарядное устройство 19 за|ряжает аккумуля20 торную батарею 20.

Предмет изобретения

Устройство для защиты от утечек тока на землю выпрямительной зарядной установки, 25 подключаемой к силовой сети магнитным пускателем с диодом в цепи управления, содержащее вспомогательный источник оперативного тока, один вывод которого заземлен, а между вторым выводом и резонансным филь30 тром, подключенным к силовой сети, включен выпрямительный мост, на груженный омметром и резистором, чувствительный и исполнительный органы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и искробезоЗ5 пасности, исполнительный орган выполнен на тиристоре, включенном встречно-параллельно диоду в цепи управления магнитного пускателя, а его управляемый электрод подключен к чувствительному. органу, выполненному в

4О виде балансной диодно-регенеративной схемы сравнения.

395943

Составитель Л. Корнеева

Техред A. Камышиикова

Редактор О. Стенииа

Корректор Л. Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3511/17 И зд. Лз 967 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5