RU2784026C1 - Устройство токовой защиты - Google Patents
Устройство токовой защиты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2784026C1 RU2784026C1 RU2022104810A RU2022104810A RU2784026C1 RU 2784026 C1 RU2784026 C1 RU 2784026C1 RU 2022104810 A RU2022104810 A RU 2022104810A RU 2022104810 A RU2022104810 A RU 2022104810A RU 2784026 C1 RU2784026 C1 RU 2784026C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- relay
- output
- winding
- current
- source
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000001960 triggered Effects 0.000 claims description 2
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000003165 Abomasum Anatomy 0.000 description 6
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 6
- 230000005291 magnetic Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000005294 ferromagnetic Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Использование: в области электротехники. Технический результат – упрощение технической реализации при обеспечении надежной токовой защиты электроустановок. Устройство содержит катушку индуктивности с двумя парными выводами, подключенную к первому и второму усилителям напряжения, которые усиливают значение напряжения до требуемого. Первый усилитель подключен к обмотке реле времени. Положительный потенциал с источника постоянного тока поступает через контакт с выдержкой времени на замыкание реле времени на первый вывод обмотки первого промежуточного реле и через контакт на замыкание первого промежуточного реле на первый вывод первого указательного реле, а с него к первому выводу обмотки катушки отключения выключателя электроустановки. Второй усилитель напряжения подключен к обмотке второго промежуточного реле. Положительный потенциал с источника постоянного тока поступает через контакт на замыкание второго промежуточного к первому выводу второго указательного реле, а с него к первому выводу обмотки катушки отключения выключателя электроустановки. Второй вывод обмотки первого промежуточного реле и катушки отключения подключены к полюсу «минус» источника постоянного тока. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите, выполненной с применением катушки индуктивности и может быть использовано для токовых защит различных электроустановок с любым классом номинального напряжения.
Известно устройство для токовой защиты электроустановок [RU №2678189 С1, Н02Н 3/00, G01R 33/02, опубл. 24.01.2019 г.], содержащее три блока для крепления герконов, каждый из которых содержит пластину, на наружной стороне которой закреплены данные герконы под разными углами к плоскости поперечного сечения токоведущей шины, расположенных в шинном отсеке комплектного распределительного устройства, автоматический выключатель, исполнительный орган, выход которого подключен в цепь отключения выключателя.
Недостатком этого устройства является то, что оно в своем составе содержит значительное количество используемых элементов, является громоздким, а также отсутствует обмотка, надетая на геркон, используемая для управления им.
Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является устройство для токовой защиты на герконах [KZ №35153, Н02Н 3/08, опубл. 09.07.2021 г.], содержащее первый и второй геркон, токоведущую шину, источники оперативного и переменного тока, первый и второй резистор, промежуточное реле и реле времени с обмотками управления каждая, первый и второй конденсатор, первую и вторую сигнальные лампы, кнопку, цепь отключения выключателя.
Недостатком данного устройства является использование значительного количества используемых элементов, в том числе и первого геркона, когда в момент разряда первого конденсатора должно быть исключено залипание его контактов, что в конечном итоге может привести к несвоевременной защите электроустановки.
Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении изобретения, заключается в создании упрощенного устройства токовой защиты, выполняющего функции максимальной токовой защиты (МТЗ) и токовой отсечки, выполненного с применением катушки индуктивности, и представляющего из себя совершенно новый подход в реализации токовых защит для различных электроустановок с любым классом номинального напряжения.
Решение данной технической проблемы достигается тем, что в устройство токовой защиты, также как и в прототипе, содержащем источник оперативного тока, в качестве которого выступает аккумуляторная батарея, первое и второе промежуточные реле с обмоткой и с контактом на замыкание, которые выходом подключены в цепь отключения выключателя электроустановки, дополнительно введены катушка индуктивности с двумя парными выводами, первый и второй усилители напряжения, первое и второе указательные реле, реле времени с обмоткой и контактом с выдержкой времени на замыкание.
На фиг. 1 представлено устройство токовой защиты.
Заявляемое устройство не содержащее в своем составе токовое реле и трансформатор тока с ферромагнитными сердечниками выполняет токовую защиту электроустановок с любым классом напряжения, реализуемой с применением катушки индуктивности. Катушка индуктивности при этом выполняет функции комбинированного токового реле, реализующего максимальную токовую защиту и токовую отсечку.
Устройство содержит катушку индуктивности 1 с двумя парными выводами, подключенную к первому (У1)2 и второму (У2)3 усилителям напряжения, которые усиливают значение напряжения, снимаемого с выводов катушки индуктивности 1 до требуемого. Первый усилитель напряжения 2 подключен к обмотке 4 реле времени 5, источник постоянного тока 6, с полюса «+» которого положительный потенциал поступает на контакт с выдержкой времени на замыкание 7 реле времени 5, к которому подключен первый вывод обмотки 8 первого промежуточного реле 9. Положительный потенциал полюса «+» источника постоянного тока 6 поступает к контакту на замыкание 10 первого промежуточного реле 9, который в свою очередь подключен к первому выводу первого указательного реле (РУ)11, а с него к первому выводу обмотки катушки отключения (КО) 12 выключателя электроустановки. Второй усилитель напряжения 3 подключен к обмотке 13 второго промежуточного реле 14, источник постоянного тока 6, с полюса «+» которого положительный потенциал поступает к контакту на замыкание 15 второго промежуточного реле 14, который в свою очередь подключен к первому выводу второго указательного реле 16, а с него к первому выводу обмотки катушки отключения (КО) 12 выключателя электроустановки. Второй вывод обмотки 8 первого промежуточного реле 9 и катушки отключения (КО) 12 подключены к полюсу «-» источника постоянного тока 6 (фиг. 1).
В качестве катушки индуктивности 1 может быть использована катушка реле типа РП-25; реле времени 5 - реле типа REXL; первого 9 и второго 14 промежуточного реле - реле типа РТ570220; первого 11 и второго 16 указательного реле - реле типа РУ-21.
Принцип действия заявляемого устройства основан на воздействии магнитного потока Ф (показано стрелками), созданного током токоведущей шины защищаемой электроустановки на катушку индуктивности 1 (фиг. 1). Данное устройство представляет из себя комплект защиты, который может устанавливаться в ячейках КРУ, ЗРУ и в закрытых токопроводах для каждой фазы отдельным комплектом в том месте, где имеется максимальное значение магнитного потока.
При коротком замыкании на защищаемой электроустановке, ток в ее токоведущей шине возрастает и катушка индуктивности 1, установленная на безопасном по ПУЭ расстоянии от данной токоведущей шины (на расстоянии 120 мм) реагирует на изменения магнитного поля, и в ней индуктируется повышенное значение ЭДС (фиг. 1).
При выполнении устройством функции максимальной токовой защиты используется первый парный, а при выполнении функции токовой отсечки - второй парный вывод катушки индуктивности 1. В силу того, что значение снимаемого напряжения с выводов катушки индуктивности 1 при выполнении устройством функции максимальной токовой защиты имеет максимальное значение порядка 5 В, то оно повышается с помощью первого усилителя напряжения (У) 2 до значения, равного U=220 В и подается на выводы обмотки 3 реле времени 4. В результате у данного реле срабатывает контакт с выдержкой времени (0,02 с.) на замыкание 6 и посылает потенциал «+» поступающий с источника постоянного тока 5 на первый вывод обмотки 7 первого промежуточного реле 9. Данное реле 9 сработав подает потенциал «+» через свой контакт на замыкание 10 на первый вывод катушки отключения (КО) 12 выключателя электроустановки. В результате защищаемая электроустановка отключается. Срабатывание максимальной токовой защиты при этом фиксируется первым указательным реле (РУ) 11.
При выполнении устройством функции токовой отсечки, значение снимаемого напряжения с выводов катушки индуктивности 1 имеет значение порядка 3В, то оно повышается с помощью второго усилителя напряжения (У)3 до значения, равного U=220 В и подается на первый вывод обмотки 13 второго промежуточного реле 14. В результате второе промежуточное реле 14 сработав, подает посредством своего контакта на замыкание 15 потенциал «+» на первый вывод катушки отключения (КО) 12 выключателя электроустановки. В результате защищаемая электроустановка отключается. Срабатывание токовой отсечки при этом фиксируется вторым указательным реле (РУ) 16.
В нормальном режиме работы электроустановки, параметры в усилителях напряжения 2 и 3 отрегулированы так, чтобы они срабатывали лишь при появлении на их выводах напряжения порядка 3÷5 В, а при значении напряжения меньше этих, устройство токовой защиты на отключение электроустановки не срабатывает.
Отсутствие применения в устройстве токового реле и трансформатора тока с ферромагнитными сердечниками, содержащих в своем составе дорогостоящие сталь, медь и высоковольтную изоляцию, имеющих также значительные весогабаритные параметры отвечает актуальному вопросу в релейной защите - ресурсосбережению и представляет из себя совершенно новый подход в реализации токовых защит для различных электроустановок с любым классом номинального напряжения, выполняемых с применением катушки индуктивности.
Claims (1)
- Устройство токовой защиты, содержащее источник оперативного тока, первое и второе промежуточные реле с обмоткой и с контактом на замыкание, которые выходом подключены в цепь отключения выключателя электроустановки, отличающееся тем, что в качестве источника оперативного тока выступает аккумуляторная батарея и тем, что в него введены катушка индуктивности с двумя парными выводами, с которых снимается значение напряжения с помощью первого, подключенного к обмотке реле времени с выдержкой времени на замыкание, и второго усилителей напряжения, при срабатывании реле времени посылает положительный потенциал, поступающий с источника постоянного тока на первый вывод обмотки первого промежуточного реле, которое, в свою очередь, сработав, подает положительный потенциал через свой контакт на замыкание на первый вывод катушки отключения выключателя электроустановки, при этом срабатывание максимальной токовой защиты фиксируется указательным реле, которое первым выводом подключено к промежуточному реле, а вторым к выводу катушки отключения выключателя электроустановки.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2784026C1 true RU2784026C1 (ru) | 2022-11-23 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1298770A2 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-02 | Eaton Corporation | Method and apparatus for detecting and suppressing a parallel arc fault |
RU2629958C1 (ru) * | 2016-05-24 | 2017-09-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для токовой защиты электроустановки |
RU2678189C1 (ru) * | 2018-01-09 | 2019-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Устройство для токовой защиты электроустановок |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1298770A2 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-02 | Eaton Corporation | Method and apparatus for detecting and suppressing a parallel arc fault |
RU2629958C1 (ru) * | 2016-05-24 | 2017-09-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для токовой защиты электроустановки |
RU2678189C1 (ru) * | 2018-01-09 | 2019-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Устройство для токовой защиты электроустановок |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7280338B2 (en) | Power supply circuit, back-pack power supply module and circuit interrupter including the same | |
US10014679B2 (en) | Electrical switching apparatus including alternating current electronic trip circuit with arc fault detection circuit and power supply | |
KR20150075944A (ko) | 자계를 이용한 직류차단기 | |
KR101851700B1 (ko) | 변류기 2차 상용회로와 절연분리형 감시보호방식 수배전반 | |
US20150109078A1 (en) | Direct current sensing circuit and circuit interrupter including the same | |
RU2784026C1 (ru) | Устройство токовой защиты | |
RU2786632C1 (ru) | Устройство максимальной токовой защиты | |
RU2629958C1 (ru) | Устройство для токовой защиты электроустановки | |
RU2783803C1 (ru) | Устройство максимальной токовой защиты с диагностикой исправности | |
US20040145844A1 (en) | Bypass circuit for the overcurrent trip of a low-voltage power circuit breaker | |
RU2785275C1 (ru) | Устройство токовой защиты с контролем исправности | |
RU2783868C1 (ru) | Устройство максимальной токовой защиты с блокировкой минимального напряжения | |
RU2333585C1 (ru) | Устройство для защиты электрооборудования постоянного тока | |
RU2806901C1 (ru) | Устройство дуговой защиты | |
Fidigatti et al. | Effect of harmonic pollution on low voltage overcurrent protection | |
RU2780658C1 (ru) | Устройство дифференциальной защиты | |
RU2786938C1 (ru) | Устройство управления трехфазным высоковольтным вакуумным выключателем | |
CN205029235U (zh) | 硬磁真空断路器开关柜 | |
SU1014089A1 (ru) | Устройство дл защиты трехфазного электродвигател от аномальных режимов | |
RU100342U1 (ru) | Устройство для защиты электропотребителей трехфазного тока от аварийных режимов | |
JP6917875B2 (ja) | スイッチギヤおよびスイッチギヤの操作方法 | |
SU750638A1 (ru) | Устройство дл защиты трехфазной электроустановки | |
SU1112474A1 (ru) | Устройство дл дифференциальной защиты трехфазного электродвигател | |
Issabekov et al. | Resource-Saving Current Protections for Electrical Installations | |
SU760230A1 (ru) | Автоматический выключатель1 |