RU2695315C2 - Схема контроля для автоматического выключателя дифференциального тока - Google Patents
Схема контроля для автоматического выключателя дифференциального тока Download PDFInfo
- Publication number
- RU2695315C2 RU2695315C2 RU2017118348A RU2017118348A RU2695315C2 RU 2695315 C2 RU2695315 C2 RU 2695315C2 RU 2017118348 A RU2017118348 A RU 2017118348A RU 2017118348 A RU2017118348 A RU 2017118348A RU 2695315 C2 RU2695315 C2 RU 2695315C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- circuit
- control circuit
- control
- volatile memory
- circuit breaker
- Prior art date
Links
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000007562 laser obscuration time method Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/26—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
- H02H3/32—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors
- H02H3/33—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors using summation current transformers
- H02H3/334—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors using summation current transformers with means to produce an artificial unbalance for other protection or monitoring reasons or remote control
- H02H3/335—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors using summation current transformers with means to produce an artificial unbalance for other protection or monitoring reasons or remote control the main function being self testing of the device
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
- H01H83/02—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by earth fault currents
- H01H83/04—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by earth fault currents with testing means for indicating the ability of the switch or relay to function properly
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
- G05B23/02—Electric testing or monitoring
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Breakers (AREA)
- Keying Circuit Devices (AREA)
Abstract
Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат – повышение безопасности электроустановки в районах с частыми перебоями сетевого напряжения. Схема контроля (20) для автоматического выключателя дифференциального тока (10), данный автоматический выключатель дифференциального тока (10) выполнен с возможностью перехода из замкнутого состояния в разомкнутое состояние для разрыва нейтральной цепи схемы (1, 11) и фазовой цепи схемы (2, 12) при обнаружении тока утечки, причем схема контроля (20) выполнена с возможностью питания сетевым напряжением, поступающим по фазовой и нейтральной цепям схемы, при этом схема контроля (20) содержит: первый узел входной цепи (N1), электрически соединенный или выполненный с возможностью электрического соединения с нейтральной цепью схемы (1, 11); второй узел входной цепи (N2), электрически соединенный или выполненный с возможностью электрического соединения с фазовой цепью схемы (2, 12); измерительный резистор (Rtest); контрольный переключатель (С3), управляемый посредством кнопки контроля (21), для подключения контрольного резистора (Rtest) между первым (N1) и вторым (N2) узлами цепи с целью имитации тока утечки; электронную схему управления (22), выполненную с питанием от нейтральной цепи схемы и от фазовой цепи схемы и содержащую электронный счетчик времени, выполненный с возможностью изменения и хранения подсчитанного значения времени, а также сброса его при нажатии кнопки контроля (21); визуальный или акустический сигнализатор (D5), управляемый электронной схемой управления (22), для подачи акустического и/или визуального сигнала при достижении счетчиком времени заданного подсчитанного значения времени. Электронный счетчик времени содержит энергозависимое запоминающее устройство, выполненное с возможностью сохранения упомянутого подсчитанного значения и сброса его при нажатии кнопки контроля (21) или при отсутствии упомянутого напряжения питания или при размыкании упомянутого автоматического выключателя дифференциального тока; электронная схема управления (22) содержит энергонезависимое запоминающее устройство и запрограммирована на выполнение периодического копирования в это энергонезависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, хранимого в энергозависимом запоминающем устройстве, для сохранения данного подсчитанного значения времени даже при отсутствии сетевого напряжения или при размыкании упомянутого автоматического выключателя дифференциального тока; при этом электронная схема управления (22) содержит микроконтроллер, выполненный с возможностью автоматического переключения из выключенного состояния, вызванного перебоем упомянутого сетевого напряжения или размыканием упомянутого автоматического выключателя, во включенное состояние при восстановлении упомянутого напряжения электроснабжения или замыкании упомянутого автоматического выключателя дифференциального тока, причем данный микроконтроллер запрограммирован на автоматическое копирование в энергозависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, которое сохранено в энергонезависимом запоминающем устройстве при переходе из выключенного состояния во включенное состояние. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Настоящее описание относится к области техники электроустановок, в частности, к схемам контроля автоматических выключателей дифференциального тока.
Как известно автоматический выключатель дифференциального тока содержит систему защиты, которая выполнена с возможностью обнаружения тока утечки в цепи нагрузки переключает автоматический выключатель дифференциального тока во включенное состояние, что на практике приводит к размыканию выключателя.
Известные схемы контроля автоматических выключателей дифференциального тока содержат кнопку контроля, предусмотренную с целью предоставления пользователю возможности надлежащим образом проверить работоспособность упомянутой системы защиты и, таким образом, данного автоматического выключателя дифференциального тока. При нажатии пользователем на кнопку контроля измерительный резистор соединяется с находящимися под напряжением цепями схемы, т.е. с фазовой цепью схемы и нейтральной цепью схемы для имитации тока утечки.
Обычно рекомендуется, чтобы для проверки правильности работы автоматического выключателя дифференциального тока пользователь нажимал на кнопку контроля, по меньшей мере, один раз в месяц.
Однако отмечается, что зачастую пользователи забывают выполнить данную операцию, что приводит к ситуации с потенциальным риском для таких пользователей.
Для снижения упомянутого риска были разработаны автоматические выключатели дифференциального тока, оснащенные счетчиком и визуальным или акустическим сигнализатором, выполненным с возможностью подавать сигнал о необходимости проведения контроля данного автоматического выключателя дифференциального тока, если это не было сделано в течение заданного промежутка времени. Автоматический выключатель упомянутого типа описан, например, в патенте ЕР 0665623 В1. Однако отмечается, в случае перебоя сетевого напряжения в автоматическом выключателе дифференциального тока, описанного в патенте ЕР 0665623 В1, автоматически происходит сброс счетчика. Это является причиной проблемы, связанной с безопасностью, в районах с частыми перебоями сетевого напряжения. Фактически, если промежуток времени между двумя последовательными перебоями меньше упомянутого заданного промежутка времени, то сигнал о длительном отсутствии нажатия на кнопку контроля не будет подан, что сведет к нулю функцию визуального или акустического сигнализатора необходимости/рекомендации произвести контроль. Аналогичная проблема возникла бы и при размыкании автоматического выключателя вручную.
В патенте WO 2004/111665 А1 описывается комплексное решение, предлагающее определять нажатие кнопки микропроцессором, который, в свою очередь, управляет выходом реле для отключения электропитания от электрической нагрузки.
В патенте WO 2007/143576 А2 описывается комплексное решение для автоматического выключателя с микроконтроллером со встроенной функцией автоматического контроля, который может быть подключен к удаленному устройству контроля для передачи ему результатов прохождения контрольных тестов.
Задачей настоящего описания является предложение решения, которое позволит преодолеть все или некоторые из упомянутых недостатков со ссылкой на патент известного уровня техники ЕР 0665623 В1, и которое, в то же время, ограничивает стоимость данного решения.
Подобная цель достигается посредством схемы контроля для автоматического выключателя дифференциального тока, в целом определенной в пункте 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления упомянутой схемы контроля определены в прилагаемых зависимых пунктах формулы изобретения.
Яснее понять настоящее изобретение позволяет следующее подробное описание конкретных вариантов его осуществления, сделанных в виде неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, в которых:
- на Фиг. 1 представлена принципиальная схема автоматического выключателя дифференциального тока, содержащего встроенную схему контроля; и
- на Фиг. 2 представлено трехмерное изображение автоматического выключателя дифференциального тока, показанного на Фиг. 1.
На этих чертежах одинаковые или схожие элементы обозначены одинаковыми номерами позиций.
На Фиг. 1 показан неограничивающий вариант осуществления автоматического выключателя дифференциального тока 10, содержащего схему контроля 20. В представленном примере автоматический выключатель дифференциального тока 10 содержит корпус 16 и контрольное устройство 20, размещенное в корпусе 16. Упомянутый корпус 16 обычно изготавливается из электроизоляционного материала, например, из твердой пластмассы. Корпус 16 предназначен, например, для установки на монтажную рейку внутри распределительного электрощита.
Автоматический выключатель дифференциального тока 10 используется для подключения (отключения) сетевого источника электропитания 3, например, электрораспределительной сети, к (от) электросети нагрузки 13, например, к (от) домашней электросети, в которую включают различные бытовые электроприборы, или отключения их друг от друга.
Автоматический выключатель дифференциального тока 10 выполнен с возможностью прерывать нейтральную цепь схемы 1, 11 и фазовую цепь схемы 2, 12 при обнаружении тока утечки. Нейтральная цепь схемы 1, 11 содержит, например, первый проводник 1 и второй проводник 11. В свою очередь, фазовая цепь схемы 2, 12 содержит, например, первый проводник 2 и второй проводник 12. В одном из вариантов осуществления изобретения, несколько фазных цепей схемы 2, 12 могут быть предусмотрены, например, для цепей трехфазной схемы.
В конкретном примере, показанном на Фиг. 1 в виде неограничивающего примера, автоматический выключатель дифференциального тока 10 содержит первую пару клемм Т1 и Т2, соединенных с сетевым источником электропитания 3, а также содержит вторую пару клемм Т11 и Т12, соединенных с электросетью нагрузки 13. Данный способ подключения является наиболее частым, и обычно те клеммы автоматического выключателя, которые расположены вверху, соединяются с сетевым источником электропитания 3, а те, которые расположены внизу, соединяются с электросетью нагрузки 13. Однако возможен и обратный способ подключения, при котором те клеммы, которые находятся вверху, соединяются с электросетью нагрузки 13, а те, которые находятся внизу, с сетевым источником электропитания 3.
В примере, представленном на Фиг. 1, автоматический выключатель дифференциального тока 10 дополнительно содержит измерительный тороидальный трансформатор 15, первичная обмотка которого зашунтирована нейтральной цепью схемы 1, 11 и фазовой цепью схемы 2, 12, а вторичная обмотка электрически соединена с отключающим устройством 14, например, известного типа; автоматический выключатель дифференциального тока 10 содержит в данном примере коммутирующие элементы С1 и С2, реагирующие на отключающее устройство 14 так, что они, находясь в выключенном состоянии, переводятся отключающим устройством 14 во включенное состояние при обнаружении измерительным тороидальным трансформатором 15 тока утечки или, скорее, разбаланса токов между фазной цепью схемы 1, 11 и нейтральной цепью схемы 2, 12, обусловленного током утечки. Например, каждый из двух коммутирующих элементов C1, С2 содержит неподвижный контактный элемент и подвижный контактный элемент, при этом подвижные контактные элементы реагируют на отключающее устройство 14. Подвижный контактный элемент также может быть известным способом перемещен посредством рычага управления 28 (Фиг. 2), приводимым в действие вручную или электроприводом, для включения и отключения автоматического выключателя дифференциального тока 10.
В рассмотренном примере коммутирующий элемент С1 позволяет соединить/разъединить первый 1 и второй 11 проводники нейтральной цепи схемы друг с другом, тогда как коммутирующий элемент С2 позволяет соединить/разъединить первый 2 и второй 12 проводники фазовой цепи схемы.
Схема контроля 2 0 содержит:
- первый узел входной цепи N1, электрически соединенный с нейтральной цепью схемы 1, 11;
- второй узел входной цепи N2, электрически соединенный с фазовой цепью схемы 2, 12;
- измерительный резистор Rtest;
- контрольный переключатель С3, управляемый посредством кнопки контроля 21, для подключения контрольного резистора Rtest между первым N1 и вторым N2 узлами цепи с целью имитации тока утечки.
Например, контрольный переключатель С3 является нормально-разомкнутым кнопочным переключателем.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, нажатие кнопки контроля 21 приводит к замыканию контрольного переключателя С3 с целью непосредственного создания замкнутого пути для тока между узлами цепи N1, N2, который проходит через измерительный резистор (Rtest). Таким образом, относительно простая и безопасная схема может непосредственно управляться вручную для имитации тока утечки, обнаруживаемого измерительным тороидальным трансформатором 15.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, схема контроля 20 дополнительно содержит секционированный переключатель С4, функционально установленный между узлами входной цепи N1, N2, реагирующий на отключающее устройство 14 и выполненный с возможностью быть разомкнутым при размыкании коммутирующих элементов C1, С2, и замкнутым при замыкании последних. В данном примере, в предпочтительном варианте осуществления изобретения секционированный переключатель С4 позволяет отсоединить схему контроля 20 в том случае, когда сетевой источник электропитания 3 подключен к клеммам Т11 и Т12 нестандартным образом.
В конкретном примере, показанном на Фиг. 1, видно, что измерительный тороидальный трансформатор 15, и, в частности, его первичная обмотка, зашунтирован нейтральной цепью схемы 1, 11 и фазовой цепью схемы 2, 12, а узлы входной цепи N1, N2 расположены один до и один после измерительного тороидального трансформатора 15.
Схема контроля 20 содержит:
- электронную схему управления 22, выполненную с питанием от нейтральной цепи схемы 1, 11 и от фазовой цепи схемы 2, 12 и содержащую электронный счетчик времени, выполненный с возможностью изменения и хранения подсчитанного значения времени, а также сброса этого подсчитанного значения времени при нажатии кнопки контроля 21;
- визуальный и/или акустический сигнализатор D5, управляемый электронной схемой управления 22, для подачи акустического и/или визуального сигнала при достижении счетчиком времени заданного подсчитанного значения времени.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, электронная схема управления 22 запитывается током от источника электропитания, протекающим через измерительный резистор (Rtest).
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, визуальный и/или акустический сигнализатор D5 является светодиодом или содержит его.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения, визуальный и/или акустический сигнализатор D5 запитывается от электронной схемы управления 22.
Назначением электронного счетчика времени является фактический подсчет времени, прошедшего после последнего нажатия на кнопку контроля 21. Если подсчитанный период времени превысит заданное значение временного подсчета (например, соответствующую одному месяцу или 30 календарным дням), то электронная схема управления 22 предупредит пользователя посредством устройства визуальной или звуковой сигнализации D5: например, в случае светодиода, может предусматриваться переключение его из выключенного состояния в состояние непрерывного излучения или в состояние периодического излучения, или изменение цвета излучаемого им света, и т.п. Вариант осуществления изобретения, предусматривающий переключение светодиода LED D5 из выключенного состояния в состояние периодического излучения при превышении упомянутого заданного подсчитанного значения времени, является предпочтительным, если, например, выбрано сокращенное время включения менее 50% (или, например, не более 25%), поскольку это позволяет ограничить ток, потребляемый схемой контроля 20.
Схема контроля 20 выполнена с возможностью питания сетевым напряжением, поступающим от нейтральной цепи схемы 1, 11 и от фазовой цепи схемы 2, 12.
Кроме того, электронный счетчик времени содержит энергозависимое запоминающее устройство, выполненное с возможностью сохранения упомянутого подсчитанного значения и сброса его при нажатии кнопки контроля 21 или при отсутствии упомянутого напряжения питания. Электронная схема управления 22 содержит энергонезависимое запоминающее устройство и запрограммирована на выполнение периодического копирования в это энергонезависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, хранимого в энергозависимом запоминающем устройстве, для сохранения его даже при отсутствии напряжения питания. Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления изобретения перебой напряжения питания, поступающего от сетевого источника электропитания 3, или размыкание автоматического выключателя дифференциального тока 10 не приводит к полной потере значения временного подсчета, достигнутого к моменту подобного перебоя или размыкания.
В соответствии с особо предпочтительным вариантом осуществления изобретения, электронная схема управления 22 содержит микроконтроллер, выполненный с возможностью автоматического переключения из выключенного состояния, вызванного перебоем сетевого напряжения или размыканием автоматического выключателя, во включенное состояние при восстановлении упомянутого сетевого напряжения или замыкании автоматического выключателя дифференциального тока, причем данный микроконтроллер запрограммирован на автоматическое копирование в энергозависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, которое сохранено в энергонезависимом запоминающем устройстве на момент перехода из выключенного состояния во включенное состояние. Таким образом можно возобновить подсчет после перебоя сетевого напряжения или замыкания автоматического выключателя дифференциального тока 10 от подсчитанного значения, равного или близкого к подсчитанному значению, достигнутому к моменту такого перебоя сетевого напряжения или размыкания автоматического выключателя дифференциального тока.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, потребляемый микроконтрорллером ток составляет не более 200 мкА, а в более предпочтительном варианте - не более 100 мкА. То есть, в вышеуказанных вариантах осуществления изобретения микроконтроллер является микроконтроллером с низким энергопотреблением, и, следовательно, потребляет ток (т.е. ток потребления, протекающий через измерительный резистор Rtest), который не влияет на функционирование автоматического выключателя дифференциального тока 10 настолько, чтобы снизить уровень безопасности или стать причиной нежелательного срабатывания отключающего устройства 14. Неограничивающим примером микроконтроллера с низким энергопотреблением, оснащенного энергозависимым запоминающим устройством в виде запоминающего устройства для данных типа ОЗУ, а также энергонезависимым запоминающим устройством в виде запоминающего устройства для программ типа FLASH, является микроконтроллер с названием PIC10F320, выпускаемый в настоящее время компанией Microchip™.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, электронная схема управления 22 запрограммирована на выполнение периодического копирования в энергонезависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, сохраненного в энергозависимом запоминающем устройстве, с промежутками не менее 30 минут, в предпочтительном варианте - не менее 60 минут, например каждые 120 или 180 минут Такой подход вносит свой вклад в снижение энергопотребления схемы контроля 20, хотя наличие светодиода D5, выполненного с возможностью мигания при превышении заданного подсчитанного значения времени, как это описано ранее, вносит основной вклад в ограничение энергопотребления.
Касательно электрической схемы представленной на Фиг. 1 схемы контроля следует отметить, что она является конкретным вариантом осуществления схемы, выполненным в виде неограничивающего примера. В настоящем варианте осуществления электронная схема управления 22 является микроконтроллером, питание которого подключено между 0В (к выводу под названием GND) и напряжением постоянного тока (DC) (к выводу под названием Vdd). В примере на Фиг. 1 напряжение DC получают в цепи выпрямителя (однополупериодного) D1, D2, R1, D3, Q1, R2, С1 из переменного напряжения. Сигнальный вход (на выводе под названием In1) микроконтроллера реагирует на замыкание переключателя С3, чтобы микроконтроллер мог произвести сброс энергозависимого запоминающего устройства при нажатии кнопки контроля 21. Резисторами R5 и R6 напряжение сигнала на выводе In1 регулируется до необходимого для микроконтроллера уровня, наконец, резистор R3, подключенный последовательно со светодиодом 15 к сигнальному выходу на выводе под названием out1, позволяет задавать значение тока свечения светодиода D5.
В варианте осуществления изобретения, представленном на Фиг. 1, схема контроля 20 непосредственно интегрирована внутри автоматического выключателя дифференциального тока 10, чтобы сформировать единое устройство, размещенное в одном корпусе 16, которое в своей наиболее общей форме содержит:
- коммутирующие элементы C1, С2, выполненные с возможностью устанавливать или разрывать электрическое соединение в нейтральной цепи схемы 1, 11 и в фазовой цепи схемы 2, 12;
- отключающее устройство 14, выполненное с возможностью управления коммутирующими элементами C1, С2 для разрыва упомянутого электрического соединения при обнаружении тока утечки;
- корпус 16, выполненный с возможностью размещения коммутирующих элементов С1 и С2, а также отключающего устройства 14;
- первая T1, Т2 и вторая T11, Т12 пара клемм.
Упомянутый автоматический выключатель дифференциального тока 10 дополнительно содержит интегрированную схему контроля 20, содержащую:
- первый узел входной цепи N1, электрически соединенный с нейтральной цепью схемы 1, 11;
- второй узел входной цепи N2, электрически соединенный с фазовой цепью схемы 2, 12;
- измерительный резистор Rtest;
- контрольный переключатель С3, управляемый посредством кнопки контроля 21, для подключения контрольного резистора (Rtest) между первым N1 и вторым N2 узлами цепи с целью имитации тока утечки;
- электронную схему управления 22, выполненную с питанием от нейтральной цепи схемы 1, 11 и от фазовой цепи схемы 2, 12 и содержащую электронный счетчик времени, выполненный с возможностью изменения и хранения подсчитанного значения времени, а также сброса его при нажатии кнопки контроля 21;
- визуальный или акустический сигнализатор D5, управляемый электронной схемой управления 22, для подачи акустического и/или визуального сигнала при достижении счетчиком времени заданного подсчитанного значения времени;
в которой:
- электронный счетчик времени содержит энергозависимое запоминающее устройство, выполненное с возможностью сохранения упомянутого подсчитанного значения времени и сброса его при нажатии кнопки контроля 21 или при отсутствии упомянутого напряжения питания;
- электронная схема управления 22 содержит энергонезависимое запоминающее устройство и запрограммирована на выполнение периодического копирования в это энергонезависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, хранимого в энергозависимом запоминающем устройстве, для сохранения данного подсчитанного значения времени даже при отсутствии сетевого напряжения.
Практический вариант осуществления автоматического выключателя дифференциального тока, представленного на Фиг. 1, показан на Фиг. 2, иллюстрирующем корпус (или оболочку 16), пару клемм T11, Т12, визуальный и/или акустический сигнализатор D5 в виде светодиода, установленного в оболочке 16, кнопки контроля 21, рычага ручного управления 28.
В соответствии с другим возможным вариантом осуществления изобретения, не показанном на чертежах, упомянутая схема контроля 20 может быть частью защитного устройства дифференциального тока или модулем, внешним по отношению к автоматическому выключателю, например, магнитотермического типа, и иметь с ним
электромеханическую связь для образования автоматического выключателя дифференциального тока - например, блока автоматического магнитотермического выключателя
дифференциального тока. Например, без внесения тем самым каких-либо ограничений, упомянутое защитное устройство дифференциального тока может быть устройством такого типа, который описан и/или заявлен в патенте ЕР 2019407 А1.
Очевидно, что специалист в данной области техники может внести многочисленные модификации и изменения в упомянутую схему контроля с целью выполнения непредвиденных и особых требований, оставаясь при этом в пределах объема охраны изобретения в соответствии с прилагаемой формулой изобретения.
Claims (28)
1. Схема контроля (20) для автоматического выключателя дифференциального тока (10), данный автоматический выключатель дифференциального тока (10) выполнен с возможностью перехода из замкнутого состояния в разомкнутое состояние для разрыва нейтральной цепи схемы (1, 11) и фазовой цепи схемы (2, 12) при обнаружении тока утечки, причем схема контроля (20) выполнена с возможностью питания сетевым напряжением, поступающим по фазовой и нейтральной цепям схемы, при этом схема контроля (20) содержит:
- первый узел входной цепи (N1), электрически соединенный или выполненный с возможностью электрического соединения с нейтральной цепью схемы (1, 11);
- второй узел входной цепи (N2), электрически соединенный или выполненный с возможностью электрического соединения с фазовой цепью схемы (2, 12);
- измерительный резистор (Rtest);
- контрольный переключатель (С3), управляемый посредством кнопки контроля (21), для подключения контрольного резистора (Rtest) между первым (N1) и вторым (N2) узлами цепи с целью имитации тока утечки.
- электронную схему управления (22), выполненную с питанием от нейтральной цепи схемы и от фазовой цепи схемы и содержащую электронный счетчик времени, выполненный с возможностью изменения и хранения подсчитанного значения времени, а также сброса его при нажатии кнопки контроля (21);
- визуальный или акустический сигнализатор (D5), управляемый электронной схемой управления (22), для подачи акустического и/или визуального сигнала при достижении счетчиком времени заданного подсчитанного значения времени;
отличающаяся тем, что:
- электронный счетчик времени содержит энергозависимое запоминающее устройство, выполненное с возможностью сохранения упомянутого подсчитанного значения и сброса его при нажатии кнопки контроля (21) или при отсутствии упомянутого напряжения питания или при размыкании упомянутого автоматического выключателя дифференциального тока;
- электронная схема управления (22) содержит энергонезависимое запоминающее устройство и запрограммирована на выполнение периодического копирования в это энергонезависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, хранимого в энергозависимом запоминающем устройстве, для сохранения данного подсчитанного значения времени даже при отсутствии сетевого напряжения или при размыкании упомянутого автоматического выключателя дифференциального тока; при этом
- электронная схема управления (22) содержит микроконтроллер, выполненный с возможностью автоматического переключения из выключенного состояния, вызванного перебоем упомянутого сетевого напряжения или размыканием упомянутого автоматического выключателя, во включенное состояние при восстановлении упомянутого напряжения электроснабжения или замыкании упомянутого автоматического выключателя дифференциального тока, причем данный микроконтроллер запрограммирован на автоматическое копирование в энергозависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, которое сохранено в энергонезависимом запоминающем устройстве при переходе из выключенного состояния во включенное состояние.
2. Схема контроля (20) по п. 1, в которой срабатывание кнопки контроля (21) приводит к замыканию контрольного переключателя С3 с целью непосредственного создания замкнутого пути для тока между упомянутыми узлами цепи (N1, N2), проходящего через измерительный резистор (Rtest).
3. Схема контроля (20) по п. 1 или 2, в которой электронная схема управления (22) питается током от источника электропитания, протекающим через измерительный резистор (Rtest).
4. Схема контроля (20) по п. 3, в которой визуальный и/или акустический сигнализатор D5 запитывается от электронной схемы управления (22).
5. Схема контроля (20) по п. 1, в которой ток потребления микроконтроллера не превышает 200 мкА.
6. Схема контроля (20) по п. 5, в которой ток потребления не превышает 100 мкА.
7. Схема контроля (20) по п. 1, в которой электронная схема управления (22) запрограммирована на выполнение периодического копирования в энергонезависимое запоминающее устройство подсчитанного значения времени, сохраненного в энергозависимом запоминающем устройстве, с промежутками не менее 60 минут, предпочтительно не менее 30 минут.
8. Схема контроля (20) по п. 1, в которой автоматический выключатель дифференциального тока (10) содержит:
- измерительный тороидальный трансформатор (15), первичная обмотка которого зашунтирована нейтральной цепью схемы (1,11) и фазовой цепью схемы (2,12), а вторичная обмотка электрически соединена с отключающим устройством (14);
- по меньшей мере два коммутирующих элемента (C1, С2), реагирующие на отключающее устройство (14) так, что они, находясь в выключенном состоянии, переводятся отключающим устройством (14) во включенное состояние при обнаружении измерительным тороидальным трансформатором (15) упомянутого тока утечки.
9. Схема контроля (20) по п. 8, в которой упомянутые узлы входной цепи (N1, N2) расположены один до и один после измерительного тороидального трансформатора 15.
10. Схема контроля (20) по п. 8 или 9, дополнительно содержащая секционированный переключатель (С4), функционально установленный между узлами входной цепи N1, N2, реагирующий на отключающее устройство (14) и выполненный с возможностью быть включенным при включении коммутирующих элементов (C1, С2), и отключенным при отключении последних.
11. Автоматический выключатель дифференциального тока (10), содержащий:
- корпус (16), в котором размещается схема контроля (20) в соответствии с любым из предшествующих пунктов;
- коммутирующие элементы C1, С2, выполненные с возможностью устанавливать или разрывать электрическое соединение в нейтральной цепи схемы 1, 11 и в фазовой цепи схемы 2,12;
- отключающее устройство 14, выполненное с возможностью управления коммутирующими элементами C1, С2 для разрыва упомянутого электрического соединения при обнаружении тока утечки;
- первая T1, Т2 и вторая T11, Т12 пара клемм;
при этом корпус 16 выполнен с возможностью размещения коммутирующих элементов С1 и С2, а также отключающего устройства 14.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITRM20140693 | 2014-11-27 | ||
| ITRM2014A000693 | 2014-11-27 | ||
| PCT/IB2015/058879 WO2016083940A1 (en) | 2014-11-27 | 2015-11-17 | Test circuit for a residual current circuit breaker |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017118348A RU2017118348A (ru) | 2018-12-28 |
| RU2017118348A3 RU2017118348A3 (ru) | 2019-03-28 |
| RU2695315C2 true RU2695315C2 (ru) | 2019-07-23 |
Family
ID=52444528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017118348A RU2695315C2 (ru) | 2014-11-27 | 2015-11-17 | Схема контроля для автоматического выключателя дифференциального тока |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3224922A1 (ru) |
| CN (1) | CN107005043B (ru) |
| RU (1) | RU2695315C2 (ru) |
| WO (1) | WO2016083940A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102018208439A1 (de) * | 2018-05-29 | 2019-12-05 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Flexibler Schutzschalter |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0665623A1 (fr) * | 1994-01-27 | 1995-08-02 | Hager Electro S.A. | Dispositif de test pour interrupteur différentiel et interrupteur différentiel comportant ce dispositif |
| RU2155967C2 (ru) * | 1998-11-04 | 2000-09-10 | Черников Георгий Борисович | Устройство для проверки входных защитных автоматических выключателей |
| WO2004111665A1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-23 | Powertech Industries (Proprietary) Limited | An electrical fault monitoring and control unit |
| RU2413271C1 (ru) * | 2009-07-30 | 2011-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Технос" | Устройство для контроля основных параметров и исправности платы электронной системы управления, датчика тока и выключателя |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2290657T3 (es) * | 2004-02-27 | 2008-02-16 | Gewiss S.P.A. | Dispositivo de reposicion automatica particularmente para disyuntores que funcionan con corriente residual y similares. |
| MY147295A (en) * | 2006-04-26 | 2012-11-30 | Fong See Ni | A time alert device for use together with an earth leakage protection device |
| US7911746B2 (en) * | 2006-06-01 | 2011-03-22 | Leviton Manufacturing Co., Inc. | GFCI with self-test and remote annunciation capabilities |
| ES2347089T3 (es) | 2007-07-26 | 2010-10-25 | Bticino S.P.A. | Dispositivo de corriente residual para un disyuntor electrico. |
-
2015
- 2015-11-17 CN CN201580064573.3A patent/CN107005043B/zh active Active
- 2015-11-17 WO PCT/IB2015/058879 patent/WO2016083940A1/en active Application Filing
- 2015-11-17 RU RU2017118348A patent/RU2695315C2/ru active
- 2015-11-17 EP EP15818042.2A patent/EP3224922A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0665623A1 (fr) * | 1994-01-27 | 1995-08-02 | Hager Electro S.A. | Dispositif de test pour interrupteur différentiel et interrupteur différentiel comportant ce dispositif |
| RU2155967C2 (ru) * | 1998-11-04 | 2000-09-10 | Черников Георгий Борисович | Устройство для проверки входных защитных автоматических выключателей |
| WO2004111665A1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-23 | Powertech Industries (Proprietary) Limited | An electrical fault monitoring and control unit |
| RU2413271C1 (ru) * | 2009-07-30 | 2011-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Технос" | Устройство для контроля основных параметров и исправности платы электронной системы управления, датчика тока и выключателя |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107005043A (zh) | 2017-08-01 |
| EP3224922A1 (en) | 2017-10-04 |
| RU2017118348A (ru) | 2018-12-28 |
| RU2017118348A3 (ru) | 2019-03-28 |
| WO2016083940A1 (en) | 2016-06-02 |
| CN107005043B (zh) | 2018-12-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2017204387B2 (en) | Electric grill with current protection circuitry | |
| US7372678B2 (en) | Circuit interrupting device with automatic test | |
| CN106415968B (zh) | 半电压依赖型断路器 | |
| CA2905750C (en) | Gfci voltage level comparison and indirect sampling | |
| MX2007014286A (es) | Atenuador de dos alambres con fuente de alimentacion y circuito de proteccion de carga en caso de falla del interruptor. | |
| RU2568560C2 (ru) | Коммутационный аппарат | |
| JP5155687B2 (ja) | 配線器具 | |
| US9871366B1 (en) | Leakage current detection and protection device | |
| US5986866A (en) | Solid state overload relay | |
| RU2514200C2 (ru) | Схема и способ контроля нагрузочного тока и устройство управления противопожарной сигнализацией | |
| US5818674A (en) | Solid state overload relay | |
| RU2695315C2 (ru) | Схема контроля для автоматического выключателя дифференциального тока | |
| GB2571679B (en) | Electrical safety device | |
| KR100726823B1 (ko) | 누전 차단 기능을 가지는 콘센트 | |
| KR101037669B1 (ko) | 콘센트의 대기전력차단장치 | |
| RU2791868C2 (ru) | Электронное устройство отключения | |
| EP0637866B1 (en) | A control and protection device for an electric system | |
| US11551894B2 (en) | Intelligent fuseless switch with vibration detection | |
| US6999293B2 (en) | Safety device for a delta-connected three-phase electric appliance | |
| RU2436218C2 (ru) | Устройство для дистанционного управления | |
| RU2627684C1 (ru) | Автономное устройство отключения источника электроснабжения | |
| SU1163407A1 (ru) | Устройство дл защиты электропотребител от минимального напр жени с выдержкой времени | |
| GB2490482A (en) | Heating system energy saving device | |
| TWM577611U (zh) | Automatic reset power protection device | |
| JP2009245791A (ja) | 配線器具 |