SU1323969A1

SU1323969A1 - Protection disconnection device

Info

Publication number: SU1323969A1
Application number: SU853912520A
Authority: SU
Inventors: Николай Герасимович Балашенко; Владимир Николаевич Белоконь; Анатолий Федорович Лещенко; Владимир Иванович Мехов
Original assignee: Уманский Завод "Мегомметр"
Priority date: 1985-06-13
Filing date: 1985-06-13
Publication date: 1987-07-15

Abstract

Устройство защитного отключени содержит выпр митель 1, запоминающий и вычитающий элементы (Э) 2, 3 соответственно, пороговый Э4, резисторы 5, 7, усилитель 6, обмотку 9 реле, транзистор 10, конденсатор 11, нормально разомкнутые пары 12, 13, нагрузку 14. Изобретение повышает безопасность настройки и эксплуатации электроаппаратуры путем увеличени входного сопротивлени . 1 3. п. ф-лы, 1 ил. со со ю со ;о Ot) The protective disconnecting device contains rectifier 1, storage and subtraction elements (E) 2, 3, respectively, threshold E4, resistors 5, 7, amplifier 6, relay coil 9, transistor 10, capacitor 11, normally open pairs 12, 13, load 14 The invention improves the safety of setting up and operating electrical equipment by increasing the input resistance. 1 3. Clause f-ly, 1 ill. so co w; o Ot)

Description

Изобретение относитс к технике электро- измереиий и может быть использозано в приборах защиты обслуживающего персонала от напр жени прикосновени в сет х переменного тока.The invention relates to a technique of electrical measurements and can be used in devices for protecting personnel from contact voltage in alternating current networks.

Цель изобретени - повышение безопасности настройки и эксплуатации электроаппаратуры путем увеличени входного сопротивлени .The purpose of the invention is to increase the safety of setting up and operating electrical equipment by increasing the input resistance.

На чертеже изображена электрическа принципиальна схема устройства, защитного отключени .The drawing shows an electrical schematic diagram of the device, the protective disconnection.

Устройство защитного отключени содержит выпр митель 1, к выходу которого подключен вход запоминающего элемента 2 и вычитаюпдего элемента 3. Выход запоминаю- щег о элемента 2 соединен с входом вычитаюпдего элемента 3, выход которого через пороговый элемент 4 подключен к общей щине через резистор 5 и к входу усилител 6. Первый выходной вывод );-,л1нгел 1 соединен через резистор 7 с термально замкнутым контактом кнопки 8, нормально разомкнутый контакт которой через обмотку 9 реле соединен с вторым выходным выводом выпр мител 1, а также непосре.а- ственно - с коллектором транзистора 10, эмиттер которого соединен с вторы.м выход- ны.м выводом выпр мител 1, а база - с выходом усилител 6. Переключающий контакт кнопки 8 соединен с эмиттером транзистора 0 через конденсатор 11. Коллектор транзистора 10 соединен с первым выходным вЬшодом выпр мител 1 через нормально разомкнутую контактную пару 12 реле, а через нормально разомкнутую контактную нару 13 этого же реле к входным щинам, соединенным с входом выпр мител 1, подключена нагрузка 14, например измерительный прибор. В качестве запоминаюн его элемента 2 может быть использован конденсатор , в качестве вычитающего элемента 3 - диод, а в качестве порогового элемента 4 - двуханодный стабилитрон. При этом конденсатор последовательно с диодом подключены к выходным выводам выпр мител 1, причем диод включен согласно с пол рностью выходного напр жени выпр мител 1, а стабилитрон подключен к соединенным выводам диода и конденсатора.The safety switch-off device contains a rectifier 1, to the output of which the input of memory element 2 and subtraction of element 3 is connected. The output of memory element 2 is connected to the input of subtraction of element 3, the output of which through threshold element 4 is connected to common wire through resistor 5 and the input of the amplifier 6. The first output pin); -, l1ngel 1 is connected through a resistor 7 with a thermally closed contact of the button 8, the normally open contact of which through the winding 9 of the relay is connected to the second output terminal of the rectifier 1, as well as .naturally - with the collector of the transistor 10, the emitter of which is connected to the second terminal of the output of the rectifier 1, and the base - with the output of the amplifier 6. The switching contact of the button 8 is connected to the emitter of the transistor 0 through a capacitor 11. The collector of the transistor 10 is connected to the first output terminal of rectifier 1 through a normally open contact pair of 12 relays, and through a normally open contact switch 13 of the same relay, a load 14, for example, is connected to the input wiring connected to the input of rectifier 1. A capacitor can be used as a memory of its element 2, a diode can be used as a subtracting element 3, and a two-anode zener diode as a threshold element 4. In this case, the capacitor in series with the diode is connected to the output pins of the rectifier 1, the diode being connected according to the polarity of the output voltage of the rectifier 1, and the zener diode connected to the connected pins of the diode and the capacitor.

Устройство защитного отключени работает следующим образом.The safety device operates as follows.

Перва входна щина подключаетс к фазовому проводу сети переменного тока, а втора - к нулевому проводу, к которому по требованию правил техники безопасности подключаютс также металлические кожухи потребителей электроэнергии, а также измерительного прибора. Поскольку нулевой провод через элементы защиты заземлен , то напр жение на кожухах относительно земли равно нулю, что обеспечивает безопасность эксплуатации электроаппаратуры.The first input is connected to the phase conductor of the AC network, and the second to the neutral wire, to which, upon the request of safety rules, metal shells of electricity consumers, as well as a measuring device, are connected. Since the neutral wire is grounded through the protection elements, the voltage across the shells relative to the earth is zero, which ensures the safety of electrical equipment operation.

00

5five

Фазное напр жение выпр мл етс выпр мителем 1, выходное напр жение которого фиксируетс запоминающим элементом 2. Конденсатор И зар жаетс через резистор 7 и нормально замкнутый контакт кноп- I .ir 8. После нажати кнопки 8 конденсатор 11 подключаетс к обмотке 9 реле, которое при этом замыкает свои контактные пары 12 и 13.The phase voltage is rectified by rectifier 1, the output voltage of which is fixed by the storage element 2. Condenser I is charged through resistor 7 and the normally closed contact of button I .ir 8. After pressing button 8, capacitor 11 is connected to winding 9 of the relay, which at the same time closes its contact pairs 12 and 13.

Через контактную пару 12 реле самоблокируетс , а через контактную пару 13 к сети подключаетс нагрузка 14. В случае возникновени неисправности в цепи нулевого провода сети, при которой увеличиваетс сопротивление между точками подключени кожухов устройства и нагрузки 14, напр жение между фазным и нулевым про- Еюдами (на входе выпр мител 1) уменьшаетс , а между нулевым проводом и землей -- увеличиваетс . Обслуживающий персонал , прикаса сь к кожухам, например к кожуху 14 нагрузки, может быть поражен электрическом током под воздействием напр жени прикосновени . При понижении, входного и соответственно выходного напр жени выпр мител 1 разность его выходного напр жени и напр жени запоминающего элемента 2 выдел етс вычитающим элементом 3. Так, при понижении напр жени выпр мител 1 разность между его новым значением и зар дным напр жением конденсатора - запоминающего элемента 2 игмеет пол рность, обратную дл диода - вычитающего элемента 3, и целиком приложена к этому диоду.A contact pair 12 relays self-blocking and a load 14 is connected to the network via a contact pair. In the event of a fault in the neutral wire circuit, which increases the resistance between the connection points of the device shields and the load 14, the voltage between the phase and zero wires (at the input of the rectifier 1) decreases, and between the neutral wire and the ground increases. The operating personnel, touching the shells, such as the load case 14, may be shocked by electric current under the influence of touch voltage. When lowering the input voltage and, accordingly, the output voltage of the rectifier 1, the difference between its output voltage and the voltage of the storage element 2 is released by the subtracting element 3. Thus, when the voltage of the rectifier 1 decreases, the difference between its new value and the charging voltage of the capacitor storage element 2 plays the opposite polarity for the diode - subtractive element 3, and is fully applied to this diode.

00

Порог срабатывани порогового элемента 4 выбран таким, чтобы напр жение вычитающего элемента 3 превыщало его при превышении напр жением прикосновени допустимого уровн 36 В. В этом случае вы- хол,иое напр жение порогового элемента 4The threshold of the threshold element 4 is selected so that the voltage of the subtracting element 3 exceeds it when the voltage exceeds the permissible level of 36 V. In this case, the voltage of the threshold element 4

0 поступает на базу транзистора 10, который шунтирует обмотку 9 реле и, таким образом, обесточивает ее. Контактные пары 12 и 13 реле размыкаютс , и нагрузка 14 отключаетс от фазного провода. При этом фазное J. напр жение распредел етс между входным сопротивлением устройства, которое определ етс токами утечки конденсаторов 2 и 11 и обратными токами вентилей выпр мител 1 и сопротивлением между нулевым проводом и землей. Входное сопротивление0 enters the base of the transistor 10, which bypasses the winding 9 of the relay and, thus, de-energizes it. The contact pairs 12 and 13 of the relay open, and the load 14 is disconnected from the phase conductor. In this phase J. the voltage is distributed between the input resistance of the device, which is determined by the leakage currents of capacitors 2 and 11 and the reverse currents of the valves of the rectifier 1 and the resistance between the neutral wire and ground. Input impedance

0 устройства больше, чем сопротивление между фазным проводом и землей, при котором произошло отключение, поэтому уровень напр жени прикосновени после отключени уменьшаетс . Кроме того, вследствие увеличени входного сопротивлени устрой5 ства уменьшаетс и ток, который может протекать через тело оператора под действием напр жени прикосновени .0 the device is greater than the resistance between the phase conductor and the ground at which the disconnection occurred, therefore the level of touch voltage after disconnection decreases. In addition, due to an increase in the input resistance of the device, the current that can flow through the body of the operator under the action of touch voltage also decreases.

5five

Claims

1. A safety device containing a relay, a load connected by one output to the neutral wire, and the other through the first normally open relay contact pair to the phase conductor, a rectifier, the first input terminal of which is connected to the neutral conductor, and the second to the phase conductor , the first resistor connected by the first output to the first output pin of the rectifier, the second resistor connected by the first v} water to the second output pin of the rectifier, the threshold element, the amplifier whose input is connected to the first pin The horn cell, the transistor, the base of which is connected to the output of the amplifier, and the collector and the emitter are connected respectively to the first and second terminals of the relay winding, a switch, characterized in that, in order to increase the safety of setting and operation, a storage element is added to it , subtracting element and capacitor, the switch is made in the form of a button, the normally closed contact of which is connected to the second output of the first resistor, a normally open end

15

tact - to the collector of the transistor, which through the second normally open pair of relay contacts is connected to the first output pin of the rectifier, switching time of the button through the capacitor is connected to the emitter of the transistor and the second output pin of the rectifier, the input of the storage element is connected to the first output pin of the rectifier, and its output is to the input input terminal of the subtracting element, the second input output of which is connected to the second output output of the rectifier, and the output output through the threshold element to the second output do the second resistor, while the amplifier is made inverting.

2. The device according to claim 1, characterized in that a capacitor is used as a storage element, a diode is used as a deduction element, and a two-anode zener diode is used as a threshold element, the diode is connected in series with the capacitor agrees with the polarity of the rectifier, and the connected terminals of the capacitor and the diode are connected to one of the Zener diode terminals.

25