Opublikowano: 10.VI.l 968 I 55583 KI. 21 c, 68/70 MKP II 08 d Hoab S/12 UKD Wspóltwórcy wynalazku: inz. Stanislaw Ferens, rngt hiz\ Kazitnterz Ferens Wlasciciel patentu! Zaklady Aparatury Elektrycznej ^Elester", Lódz (Polska) Przeciwporazeniowy lacznik ochronny nadpradowy i nadnapieciowy bezzwloczny Przedmiotem wynaDazku jest przeciwporazenio¬ wy lacznik ochronny, spelniajacy równoczesnie ro¬ le zabezpieczenia nadpradowego i nadnapiecio- wego bezzwlocznego, przeznaczony dla ochrony instalacji i urzadzen elektrycznych domowych o- raz przemyslowych.W znanych przeciwporazeniowych lacznikach pradowych do uruchomienia czlonu wylaczajacego potrzebna jest znacznie wieksza moc anizeli ta, która mozna uzyskac bezposrednio z cewki napie¬ ciowej transformatora róznicowego. W zwiazku z tym w obwodzie cewki napieciowej transforma¬ tora stosuje sie uklady wzmacniajace, na przy¬ klad wzmacniacze lampowe lub pólprzewodniko¬ we. Uklady te komplikuja konstrukcje lacznika, powiekszaja znacznie jego wymiary oraz czynia go malo odpornym na wstrzasy. Ponadto wada tych znanych laczników jest fakt, ze na ogól nie wylaczaja obwodu w przypadku przerwania prze¬ wodu zerowego od strony zasilania oraz wyma¬ gaja bardzo klopotliwego ponownego zalaczania po kazdej przerwie w dostawie energii.Celem niniejszego wynalazku jest wyelimino¬ wanie wyzej wymienionych wad znanych lacz¬ ników, jak równiez takie ich ulepszenie, azeby stanowily równoczesnie zabezpieczenie nadprado- we i nadnapieciowe.Cel ten zostal osiagniety przez zastosowanie stycznika o rozruchu impulsowym, utrzymywa¬ nym w stanie zamkniecia silami remanencji i wy- 10 15 20 25 30 magajacym niewielkiej mocy do jego otwarcia, przez zastosowanie transformatora róznicowego posiadajacego pewna niewielka wstepna asymetrie oraz przez zastosowanie sztucznej uplywnosci po¬ zwalajacej zmieniac czulosc lacznika.Lacznik wedlug wynalazku charakteryzuje Sie. prosta konstrukcja nie wymagajaca stosowania elementów lampowych. Sluzy jako zabezpieczenie od porazen pradem elektrycznym zarówno w przy-* padkach dotkniecia obudowy lub konstrukcji, na której pojawi sie napiecie, jak równiez w przy* padku dotkniecia golego przewodu.Reaguje na zwiekszenie uplywnosci doziemnej, spowodowanej niebezpiecznym pogorszeniem sie izolacji. Chroni instalacje lub urzadzenie od nad¬ miernego wzrostu ptadu lub napiecia. Pobietft bardzo mala moc, pozostaje w stanie zalaczenia pomimo przerwy w dostawie energii elektrycz* nej.Wynalazek zostanie objasniony na przykladzie Wykonania przedstawionym na rysunku, na któ* rym fig. 1 przedstawia uproszczony przekrój lacz¬ nika ochronnego w obudowie, a fig. 2 schemat ukladu elektrycznego.Lacznik ochronny wedlug wynalazku sklada sie z przymocowanych do podstawy 3 transformatora róznicowego 1, stycznika lub innego lacznika 2 z impulsowym napedem elektromagnesowym, u- trzymywanym w stanie zamkniecia sila remanen¬ cji, z uruchamiajacego przycisku 4 i wylaczajaco- 55 58355 583 3 4 kontrolnego przycisku 5 oraz oporników 7, 8 i 9, przy czym calosc zakryta jest oslona 6.Lacznik ochronny wedlug wynalazku nalezy wlaczyc w obwód przed instalacja podlegajaca ochronie lub urzadzeniem chronionym w ten spo¬ sób, ze do zacisku 10 (fig. 2) nalezy podlaczyc prze¬ wód zerowy zasilania, a do zacisku 11 przewód fazowy. Do zacisków wyjsciowych 12 i 13 lacznika ochronnego nalezy dolaczyc instalacje kib obiekt chroniony. Obiekt chroniony odlaczony jest od sieci przez zestyki 14 i 15.Zalaczenie dokonuje sie przez nacisniecie przy¬ cisku rozruchowego 4, który zamyka obwód cew¬ ki rffcfetromagnesu napedowego lacznika 2, naste¬ puje zadzialanie napedu i zamkniecie styków ro¬ boczych 14, 15 lacznika 2.Po zwolnieniu przycisku 4, przez cewke elektro¬ magnesu napedowego przestaje plynac prad, ale dzieki silom remanencji lacznik utrzymuje sie w stanie zamknietym.Zwolnienie przycisku 4 powoduje wlaczenie cew¬ ki lacznika 2 na zacisku uzwojenia róznicowego 17 transformatora 1.Transformator róznicowy 1 sklada sie z rdze¬ nia 18 o duzej poczatkowej przenikalinosci magne¬ tycznej, dwóch uzwojen pradowych 19 i 20, nawi¬ nietych przeciwsobnie oraz z uzwojenia napie¬ ciowego róznicowego 17. Uzwojenie napieciowe jest tak dobrane, aby w przypadku asymetrii pra¬ dów w uzwojeniach pradowych 19 i 20, wynosza¬ cej 10 mA i wiecej, napiecie jakie zaindukuje sie na zaciskach uzwojenia 17 bylo wystarczajace do likwidacji strumienia remanencji w rdzeniu elek¬ tromagnesu napedowego lacznika 2.Poniewaz moc potrzebna do zlikwidowania stru¬ mienia remanencji jest bardzo mala, rzedu kilku miliwatów, w zwiazku z tym transformator róz¬ nicowy 1 moze byc maly.W przypadku gdy w instalacji obiektu chronio¬ nego nastapi uplywnosc doziemna, wytworzona na skutek niebezpiecznego pogorszenia sie izola¬ cji lub porazenia doziemnego, nastapi wzrost pra¬ du w uzwojeniu 19, wypadkowy strumien magne¬ tyczny zaindukuje w uzwojeniu 17 SEM, a ta z kol!ei wywola przeplyw pradu przez uzwojenie elektromagnesu napedowego 16.Przeplyw ten jezeli osiagnie odpowiednia war¬ tosc spowoduje takie zmniejszenie strumienia re¬ manencji w rdzeniu elektromagnesu napedowego 16, ze nastapi otwarcie styków 14 i 15 lacznika 2 i wylaczenie spod napiecia instalacji obiektu chronionego.Lacznik ochronny wedlug wynalazku wyposa¬ zony jest ponadto w przycisk kontrolno-wylacza- jacy 5 i elementy oporowe. Element oporowy 9 ma zadanie stabilizacyjne, a elementy oporowe 7 i 8 wytwarzaja mala sztuczna uplywnosc do^ ziemna, która pozwala zmieniac czulosc lacznika ochronnego przez zmiane wartosci opornosci opor¬ nika 7. Przycisk wylaczajaco-kontrolny 5 sluzy do 5 wylaczania i sprawdzania lacznika ochronnego.Nacisniecie przycisku 5 powoduje zwarcie ele¬ mentu oporowego 7, przeplyw pradu przez uzwo¬ jenie 19, rozmagnesowanie rdzenia i natychmia¬ stowe otwarcie styków lacznika 2.Bardzo korzystne wyniki daje wytworzenie w transformatorze róznicowym 1 pewnej niewielkiej wstepnej asymetrii, polegajacej na tym, ze przy przeplywie przez oba uzwojenia pradowe 19 i 20 pradu znamionowego, na zaciskach uzwojenia 17 wytworzy sie pewne niewielkie wstepne napiecie; wówczas zadzialanie lacznika ochronnego uzalez¬ nione jest równiez od wartosci pradu przeplywa¬ jacego w obwodzie chronionym i w przypadku po¬ jawienia sie na przyklad pieciokrotnej wartosci pradu znamionowego lacznik dziala tak jak wy- zwalacz nadmiarowo-pradowy bezzwloczny. Po¬ nadto bardzo; korzystne wyniki daje zastosowanie elementu oporowego 7 o charakterystyce nielinio¬ wej, na przyklad waristora, wówczas lacznik ochronny wylacza rjrzy nadmiernym wzroscie na¬ piecia i staje sie jednoczesnie lacznikiem nadna- pieciowym bezzwlocznym, bowiem dziala tak jak¬ by posiadal zainstalowany wyzwalacz nadnapie- ciowy. PL