PL172889B1 - Układ do kontroli ciągłości żyły ochronnej przewodu cztero-żyłowego - Google Patents

Abstract

1. Układ do kontroli ciągłości żyły ochronnej przewodu czterozyłowego zawierający generator napięcia pomiarowego połączony z układem sprzęgającym, którego wyjście jest połączone z co najmniej jedną żyłą kontrolowanego odcinka przewodu oraz czujnik sygnału pomiarowego sprzężony z badanążyłąochronną 1 połączony równocześniez układempomiarowym, znamiennytym, że wyjście układu sprzęgającego(2)jestpołączonez żyłamiroboczymi(3) kontrolowanego odcinka przewodu od strony źródłazasilania (Tr), które od strony zasilanego odbiornika (4) są połączone z drugim układem sprzęgającym (5), a drugi układ sprzęgający (5) poprzez metalową osłonę odbiornika (4) jest połączony z jednym końcem żyły ochronnej (6), której drugi koniecjestuziemiony, przy czym z żyłąochronną(6) od strony źródłazasilania (Tr)jestpołączony także generator napięciapomiarowego (1), ponadtojako czujnik sygnału pomiarowego stosuje się pomiarowy czujnik bezstykowy (7), któryjestsprzężony zżyłąochronną(6)wpobliżugeneratoranapięcia pomiarowego (1) pomiędzy punktem wspólnymżyły ochronnej (6) i generatora napięcia pomiarowego (1) a punktem wspólnym żyły ochronnej (6) i metalowej osłony odbiornika(4),równocześnie czujnik bezstykowy (7) poprzez układ pomiarowy (8)jest połączony z łącznikiem (9), włączonym pomiędzy źródło zasilania (1) a kontrolowany odcinek przewodu zasilającego odbiornik (4)

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ do kontroli ciągłości żyły ochronnej przewodu czterozyłowego, znajdujący zastosowanie do kontroli kabli i przewodów oponowych, zwłaszcza zasilających ruchome maszyny w górnictwie podziemnym.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 159 083 układ do kontroli ciągłości żył ochronnych oponowego przewodu górniczego, który oprócz trzech żył roboczych zawiera żyły ochronne, zazwyczaj trzy, zwarte ze sobą na obu końcach przewodu i zapewniające metaliczne połączenie punktu zerowego zasilającej stacji transformatorowej z metalowymi elementami zasilanych maszyn i urządzeń elektroenergetycznych.

Układ ten, przeznaczony do stosowania zwłaszcza w sieciach górnictwa odkrywkowego, posiada generator, który jest połączony poprzez wzmacniacz z jednym z uzwojeń przekładnika. Drugie uzwojenie przekładnika jest włączone w badaną żyłę szeregowo z bocznikiem. Zaciski drugiego uzwojenia przekładnika sąpołączone z napięciowym wejściem bloku pomiarowego, a zaciski bocznika sąpołączone z wejściem prądowym tego bloku.

Blok pomiarowy składa się z dwóch torów: toru porównania fazy i toru porównania amplitudy, z których każdy zawiera na wejściu przetwornik impedancji, przy czym tor porównania fazy jest połączony z wejściem napięciowym bloku pomiarowego, a tor porównania amplitudy jest połączony z wejściem prądowym bloku pomiarowego.

Tor porównania fazy zawiera podłączony do wyjścia przetwornika impedancji detektor zera. Detektor zerajest połączony przez przesuwnik fazowy z pierwszym wejściem komparatora fazy, którego wyjście jest połączone z układem sygnalizacji. Drugie wejście komparatora fazy jest połączone z wyjściem drugiego detektora zera.

Tor porównania amplitudy zawiera dwa prostowniki liniowe, z których pierwszy jest podłączony do wyjścia przetwornika impedancji. Wyjście obydwu prostowników sąpołączone odpowiednio z wejściami komparatora amplitudy, którego wyjście jest połączone z drugim

172 889 układem sygnalizacji. Ponadto, wyjście przetwornika impedancji toru porównania fazy jest połączone z drugim prostownikiem toru porównania amplitudy, a wyjście przetwornika impedancjitoru porównania amplitudy jest połączone z wejściem drugiego detektora zera toru porównania fazy.

Niedogodnością znanego rozwiązania jest konieczność włączenia szeregowo z badaną żyłą ochronną elementu pomiarowego, co wprowadza dodatkowo niebezpieczeństwo utraty ciągłości obwodu ochronnego.

Układ do kontroli ciągłości żyły ochronnej przewodu cztero-żyłowego, według wynalazku, zawierający generator napięcia pomiarowego połączony z układem sprzęgającym, którego wyjście jest połączone z co najmniej jedną żyłą kontrolowanego odcinka przewodu oraz czujnik sygnału pomiarowego sprzężony z badaną żyłą ochronną i połączony równocześnie z układem pomiarowym charakteryzuje się tym, że wyjście układu sprzęgającego jest połączone z żyłami roboczymi kontrolowanego odcinka przewodu od strony źródła zasilania, które od strony zasilanego odbiornika sąpołączone z drugim układem sprzęgającym. Drugi układ sprzęgający poprzez metalowąosłonę odbiornikajest połączony zjednym końcem żyły ochronnej, której drugikoniec jest uziemiony, przy czym zżyłąochrormąod strony źródła zasilaniajest połączony także generator napięcia pomiarowego, Jako czujnik sygnału pomiarowego stosuje się pomiarowy czujnik bezstykowy, który jest sprzężony z żyłą ochronną w pobliżu generatora napięcia pomiarowego, pomiędzy punktem wspólnym żyły ochronnej i generatora napięcia pomiarowego a punktem wspólnym żyły ochronnej i metalowej osłony odbiornika. Czujnik bezstykowy poprzez układ pomiarowy jest połączony z łącznikiem, włączonym pomiędzy źródło zasilania a kontrolowany odcinek przewodu zasilającego odbiornik. Ponadto, pomiędzy drugi układ sprzęgający a metalową osłonę odbiornika włączony jest dodatkowy łącznik.

Rozwiązanie, według wynalazku, umożliwia ciągłą kontrolę ciągłości żyły ochronnej przewodu cztero-żyłowego podczas jego eksploatacji. Zastosowanie bezstykowe czujnika sygnału pomiarowego zwiększa skuteczność ochrony przeciwporażeniowej, zaś zastosowanie dodatkowego łącznika w obwodzie pomiarowym zainstalowanego na maszynie roboczej lub w jej pobliżu umożliwia zdalne wyłączenie obwodu zasilania odbiornika przez jego obsługę.

Przedmiot wynalazku w przykładowym wykonaniu jest uwidoczniony na rysunku, który przedstawia schemat ideowo-blokowy układu.

Układ, według wynalazku, zawiera generator napięcia pomiarowego 1, który jest połączony poprzez układ sprzęgający 2 z żyłami roboczymi 3 kontrolowanego odcinka przewodu cztero-żyłowego zasilającego odbiornik 4 ze źródła zasilania Tr,_przy czym układ sprzęgający 2 jest podłączony do żył roboczych 3 od strony źródła zasilaniaTr. Żyły robocze 3 od strony zasilanego odbiornika 4 sąpołączone z drugim układem sprzęgającym 5, który poprzez metalowąosłonę odbiornika 4 jest połączony z jednym końcem żyły ochronnej 6. Drugi koniec żyły ochronnej 6 jest uziemiony. Z żyłą ochronną 6 od strony źródła zasilania Trj est połączony również generator napięcia pomiarowego 1.

Układ zawieratakże czujnik sygnału pomiarowego w postaci pomiarowego czujnikabezstykowego 7, który jest sprzężony z żyłą ochronną 6 w pobliżu generatora 1, pomiędzy punktem wspólnym tej żyły 6 i generatora 1 a punktem wspólnym tej żyły 6 i metalowej osłony odbiornika 4. Bezstykowy czujnik 7 jest połączony równocześnie poprzez układ pomiarowy 8 z łącznikiem 9, włączonym pomiędzy źródło zasilania Tr a kontrolowany odcinek przewodu zasilającego odbiornik 4. Ponadto, pomiędzy drugi układ sprzęgający 5 a metalowąosłonę odbiornika 4 włączony jest dodatkowy łącznik 10.

Działanie układu, według wynalazku, jest następujące.

Elektroenergetyczny odbiornik w postaci górniczej ruchomej maszyny roboczej 4 jest zasilany ze źródła zasilania Tr poprzez łącznik 9 energetycznym kablem lub przewodem oponowym zawierającym trzy żyły robocze 3 i żyłę ochronną 6. Generator napięcia pomiarowego 1, połączony poprzez układ sprzęgający 2 z żyłami roboczymi 3 kontrolowanego przewodu, generuje pomiarowy sygnał napięciowy, który wymusza przepływ prądu w obwodzie kontrolnym:

172 889 generator 1, układ sprzęgający 2, żyły robocze 3 kontrolowanego odcinka przewodu, drugi układ sprzęgający 5, metalowa osłona odbiornika 4, żyła ochronna 6, generator 1.

Przepływ prądu w żyle ochronnej 6 jest kontrolowany za pomocą bezstykowego czujnika sygnału pomiarowego 7 usytuowanego w pobliżu generatora 1 i sprzężonego z tą żyłą 6. Przerwanie obwodu kontrolnego bądź w wyniku awaryjnej utraty ciągłości żyły ochronnej 6,bądź za pomocą dodatkowego łącznika 10 używanego przez obsługę maszyny roboczej 4 powoduje zanik prądu pomiarowego w żyle ochronnej 6, uruchomienie łącznika 9, sygnałem generowym przez układ pomiarowy 8, a w konsekwencji odłączenie kontrolowanego odcinka kabla lub przewodu oponowego od źródła zasilania Tr.

Łącznik 10 pełni rolę przycisku bezpieczeństwa, umożliwiającego zdalne wyłączenie odbiornika 4 spod napięcia lub rolę przycisku kontrolnego, umożliwiającego sprawdzenie poprawności działania układu kontrolnego.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Układ do kontroli ciągłości żyły ochronnej przewodu czterożyłowego zawierający generator napięcia pomiarowego połączony z układem sprzęgającym, którego wyjście jest połączone z co najmniej jedną żyłąkontrolowanego odcinka przewodu oraz czujnik sygnału pomiarowego sprzężony zbadanążyłąochronnąi połączony równocześnie z układem pomiarowym, znamienny tym, ze wyjście układu sprzęgającego (2) jest połączone z żyłami roboczymi (3) kontrolowanego odcinka przewodu od strony źródła zasilania (Tr), które od strony zasilanego odbiornika (4) są połączone z drugim układem sprzęgającym (5), a drugi układ sprzęgający (5) poprzez metalową osłonę odbiornika (4) jest połączony zjednym końcem żyły ochronnej (6), której drugi koηΐοο tece uziemiony, nrzv czytm z ochronną (6) o<d <strnnv 'źrńrtła 'zasiania fTr) jest nołacznny lAlWJWt, ‘-‘J j ~ — y j — w także generator napięcia pomiarowego (1), ponadto jako czujnik sygnału pomiarowego stosuje się pomiarowy czujnik bezstykowy (7), który jest sprzężony z żyłą ochronną(6) w pobliżu generatora napięcia pomiarowego (1) pomiędzy punktem wspólnym żyły ochronnej (6) i generatora napięcia pomiarowego (1) a punktem wspólnym żyły ochronnej (6) i metalowej osłony odbiornika (4), równocześnie czujnik bezstykowy (7) poprzez układ pomiarowy (8) jest połączony z łącznikiem (9), włączonym pomiędzy źródło zasilania (1) a kontrolowany odcinek przewodu zasilającego odbiornik (4).
2. 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy drugi układ sprzęgający (5) a metalową osłonę odbiornika (4) włączony jest dodatkowy łącznik (10).