RU81392U1

RU81392U1 - DEVICE FOR PROTECTIVE SHUT-OFF

Info

Publication number: RU81392U1
Application number: RU2008138690/22U
Authority: RU
Inventors: Юрий Никитич Оболенцев; Геннадий Александрович Карташов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Корпорация Электроаппарат"
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2009-03-10

Abstract

Устройство для защитного отключения (УЗО) сети переменного тока с заземленной нейтралью. Относится к электротехнике, а именно к средствам защиты людей от поражения электрическим током и отключения электроустановок при отклонении параметров питающей сети от нормы. УЗО содержит выключатель автоматический с катушкой независимого расцепителя, дифференциальный трансформатор тока с первичными обмотками по числу питающих проводов сети, вторичной обмоткой, пороговый элемент между выходом вторичной обмотки и управляющим входом ключа. Повышают функциональную надежность УЗО: дополнительная обмотка дифференциального трансформатора тока, один вывод которой занулен, а другой - соединен с фазой С через два резистора, один из которых шунтирован кнопкой; усилитель, соединенный с управляющим входом ключа и питающий светодиод; варистор между каждым проводом первичной фазной обмотки и нулевым проводом.Device for protective shutdown (RCD) of an alternating current network with a grounded neutral. It relates to electrical engineering, namely to means of protecting people from electric shock and turning off electrical installations when the parameters of the mains supply deviate from the norm. The RCD contains an automatic circuit breaker with an independent release coil, a differential current transformer with primary windings according to the number of supply wires of the network, a secondary winding, a threshold element between the output of the secondary winding and the control input of the key. Increase the functional reliability of RCDs: an additional winding of a differential current transformer, one terminal of which is zero and the other is connected to phase C through two resistors, one of which is shunted by a button; an amplifier connected to the control input of the key and supplying an LED; varistor between each wire of the primary phase winding and the neutral wire.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к автоматическим устройствам защиты людей от поражения электрическим током и защитного отключения электроустановок при отклонении параметров сети от нормы.The utility model relates to electrical engineering, in particular, to automatic devices for protecting people from electric shock and protective shutdown of electrical installations when the network parameters deviate from the norm.

Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности заявляемому техническому решению является устройство для защитного отключения в электрической сети переменного тока с заземленной нейтралью (патент РФ №2124794, (51) 6 Н02Н 3/16, (46) 10.01.99 Бюл №1), содержащее выключатель автоматический с катушкой независимого расцепителя, дифференциальный трансформатор тока с первичными обмотками по числу питающих проводов сети, вторичной обмоткой и дополнительной обмоткой, пороговый элемент, выход которого соединен с управляющим выводом ключа, соединенного с катушкой независимого расцепителя автоматического выключателя.Of the known analogues, the claimed technical solution closest in technical essence is a device for protective shutdown in an alternating current electric network with a grounded neutral (RF patent No. 2144794, (51) 6 Н02Н 3/16, (46) 10.01.99 Bull No. 1), comprising a circuit breaker with an independent release coil, a differential current transformer with primary windings according to the number of supply wires of the network, a secondary winding and an additional winding, a threshold element, the output of which is connected to the control terminal of the key, soy shaded with a coil of an independent release of a circuit breaker.

Названное устройство, принятое нами за ближайший аналог, имеет низкую надежность: не защищено от потери функционального назначения (работоспособности) из-за возможных импульсных высоковольтных помех в сети (громозащита); отсутствует контроль постоянной готовности устройства к исполнению функции защиты.The named device, which we took as the closest analogue, has low reliability: it is not protected from loss of functionality (operability) due to possible high-voltage impulse noise in the network (lightning protection); there is no monitoring of the constant readiness of the device to perform the protection function.

Технический результат от использования заявляемого решения - повышение функциональной надежности устройства защитного отключения.The technical result from the use of the proposed solution is to increase the functional reliability of the residual current device.

Достигается указанный технический результат тем, что в устройстве защитного отключения, содержащем выключатель автоматический с катушкой независимого расцепителя, вывод которой соединен с ключом, дифференциальный трансформатор тока с первичными обмотками по числу питающих проводов сети, вторичной обмоткой, подключенной одним выводом к входу порогового элемента, выход которого соединен с управляющим выводом ключа, и дополнительной обмоткой, один вывод которой замкнут на нулевой провод, второй ее вывод соединен с фазой С через резистор и кнопку, шунтированную другим резистором, второй вывод вторичной обмотки дифференциального трансформатора соединен с общим проводом схемы, управляющий вывод ключа (т.е. выход порогового элемента) соединен с усилителем, питающим светодиод, а каждый провод первичной фазной обмотки дифференциального трансформатора через соответствующий (свой) варистор соединен с нулевым проводом.This technical result is achieved by the fact that in the residual current device containing an automatic circuit breaker with an independent release coil, the output of which is connected to a key, a differential current transformer with primary windings by the number of supply wires of the network, a secondary winding connected by one output to the input of the threshold element, the output which is connected to the control terminal of the key, and an additional winding, one terminal of which is closed to the neutral wire, its second terminal is connected to phase C through a resistor and a button shunted by another resistor, the second terminal of the secondary winding of the differential transformer is connected to a common wire of the circuit, the control output of the key (i.e., the output of the threshold element) is connected to the amplifier supplying the LED, and each wire of the primary phase winding of the differential transformer is connected via its own ) the varistor is connected to the neutral wire.

Предоставленная схема поясняет заявленное техническое решение. Устройство для защитного отключения содержит выключатель автоматический 1 с катушкой независимого расцепителя 2; дифференциальный трансформатор тока 3 с четырьмя первичными обмотками, соединяемыми с фазными А, В, С и нейтральным N проводами питающей сети, с вторичной обмоткой 4, один вывод которой замкнут на общий провод схемы, а другой соединен с входом порогового элемента 5, выход которого подключен у управляющему выводу ключа 6, один выход которого соединен с катушкой независимого расцепителя 2, а другой - с общим проводом схемы, с The provided diagram explains the claimed technical solution. The device for protective shutdown contains a circuit breaker 1 with an independent release coil 2; differential current transformer 3 with four primary windings connected to phase A, B, C and neutral N wires of the supply network, with secondary winding 4, one output of which is closed to the common wire of the circuit, and the other is connected to the input of the threshold element 5, the output of which is connected the control terminal of the key 6, one output of which is connected to the coil of the independent release 2, and the other to the common wire of the circuit, with

дополнительной обмоткой 7, один вывод которой замкнут на нулевой провод N, а другой вывод через резистор 8 и кнопку 9, шунтированную вторым резистором 10, соединен с фазным С проводом; светодиод 11, питаемый усилителем 12, соединенным с управляющим выводом ключа 6; варисторы 13, соединяющие фазные А, В, С провода с нулевым N проводом.additional winding 7, one terminal of which is closed to the neutral wire N, and the other terminal through the resistor 8 and button 9, shunted by the second resistor 10, is connected to the phase C wire; LED 11, powered by an amplifier 12 connected to the control terminal of key 6; varistors 13 connecting the phase A, B, C wires with a zero N wire.

Работает заявляемое устройство следующим образом.The claimed device operates as follows.

Ручным включением выключателя 1 осуществляют подачу электроэнергии на защищаемую электроустановку. Дифференциальный трансформатор тока 3 отслеживает при этом баланс токов в первичных обмотках. В дополнительной обмотке 7 при исправности питающей сети и электроустановки сопротивления резисторов 8 и 10 обеспечивают величину дифференциального тока, не образующую на выходе вторичной обмотки 4 напряжения, превышающего Ucp порогового элемента 5, но достаточного для индикации светодиода 11. Свечение последнего показывает целостность канала устройства для приведения в действие ключа 6. Этим обеспечивается самотестирование устройства. Ручное тестирование устройства на функциональную готовность осуществляют посредством кнопки 9: при нажатии ее, сопротивление шунтирующего резистора 10 выводится из цепи и возросшее напряжение во вторичной обмотке 4, превысив Ucp. порогового элемента, заставит последний замкнуть ключ 6 и отключить тем самым выключатель 1. При отключении параметров сети от нормы, дисбаланс токов в первичных обмотках дифференциального трансформатора приводит к появлению на входе порогового элемента напряжения, превышающего Ucp, а на выходе - напряжения, замыкающего ключ 6 и отключающего выключатель 1.By manually turning on the switch 1, electricity is supplied to the protected electrical installation. Differential current transformer 3 monitors the balance of currents in the primary windings. In the additional winding 7, when the supply network is operational and the resistance of the resistors 8 and 10 are installed, they provide a differential current value that does not form a voltage at the output of the secondary winding 4 that exceeds the threshold element Ucp 5 but is sufficient to indicate LED 11. The glow of the latter shows the integrity of the channel of the device for into action of a key 6. It provides self-testing of the device. Manual testing of the device for functional readiness is carried out by means of button 9: when it is pressed, the resistance of the shunt resistor 10 is removed from the circuit and the increased voltage in the secondary winding 4, exceeding Ucp. of the threshold element, it will force the latter to close the key 6 and thereby turn off the switch 1. When disconnecting the network parameters from the norm, the current imbalance in the primary windings of the differential transformer leads to the appearance of a voltage exceeding Ucp at the input of the threshold element, and the voltage closing the key 6 at the output and tripping switch 1.

Импульсные высоковольтные помехи в питающей сети, вызванные, например, молнией, опасные для самого устройства защитного отключения, гасятся варисторами 13.High-voltage pulsed noise in the supply network, caused, for example, by lightning, which is dangerous for the residual current device itself, is suppressed by varistors 13.

Claims

1. A device for protective shutdown in an alternating current electric network with a grounded neutral, containing an automatic switch with an independent release coil, to the input of which a key is connected, a differential current transformer with primary windings according to the number of supply wires of the network, a secondary winding connected by one output to the threshold input element, the output of which is connected to the control terminal of the key, and an additional winding, one terminal of which is closed to the neutral wire of the network N, characterized in that the second water differential current transformer secondary winding is coupled to ground circuit, a second output differential current transformer additional winding is connected to the C phase and a button through resistor shunted other resistor, the control key output (output of threshold element) is connected to an amplifier feeding the LED.

2. The device according to claim 1, characterized in that each wire of the primary phase winding is connected to a neutral wire through a corresponding varistor.