SU1576969A1 - Устройство дл защитного отключени электроустановки - Google Patents

Abstract

Устройство дл  защитного отключени  электроустановки относитс  к электротехнике, в частности к устройствам дл  защитного отключени  трехфазных электроустановок переменного тока при несимметричных и однофазных утечках тока. Изобретение может быть использовано дл  защиты от поражени  электрическим током оператора, работающего с ручным электроинструментом без двойной изол ции, в основном в стройиндустрии, а также в других отрасл х народного хоз йства. Цель изобретени  - повышение надежности и снижение потребл емой мощности устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом устройстве блок 3 управлени  выполнен в виде генератора импульсов, запитанного от выходной диагонали выпр мительного моста 16, входна  диагональ которого включена в цепь питани  магнитного пускател  1 последовательно его обмотке, а управл емый вентиль 2 - в выходную диагональ того же выпр мительного моста. При фиксировании трансформатором 10 тока нулевой последовательности утечки тока в зоне защиты на резисторе 19 по вл етс  падение напр жени , обусловленное протеканием через него тока, конденсатор 7 не зар жаетс  до напр жени  порогового элемента 6, и последний остаетс  в закрытом состо нии, при этом размыкаетс  цепь питани  магнитного пускател  1 и последний своими контактами размыкает силовую цепь, отключа  электроустановку от сети. 2 з.п., 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к устройствам дл  защитного отключени  трехфазных электроустановок переменного тока при несимметричных и однофазных утечках тока.

Цель -изобретени  - увеличение надежности и снижение потребл емой мощности устройства.

На чертеже показана схема принципиальна  электрическа  устройства дл  защитного отключени .

Устройство состоит из магнитного пускател  1, в цепь питани  которого включен управл емый вентиль 2, блока 3 управлени , выполненного в виде генератора импульсов, содержащего делитель 4 напр жени  , обща  точка 5 которого соединена с входом порогового элемента 6, и конденсатор 7, включенный между отрицательной шиной пита ни  и общей точкой делител  напр жени , выход1 же блока 3 управлени  соединен с управл ющим электродом управл емого вентил  2, а вход 8 с выводом датчика 9 аварийного параметра, выполненным в виде трансформатора 10 тока нулевой последовательности,  чейки 11 пам ти, и источника 12 посто нного напр жени , при этом вывод

13 чейки пам ти соединен с выводом

14трансформатора тока нулевой последовательности , а вывод 15 - с входом 8 схемы 3 управлени , и источник питани  в виде выпр мительного моста

16, питающего блок 3 управлени .Последовательно с катушкой магнитного пускател  1 включены кнопки Пуск 17 и Схоп 18, а в состав делител  напр жени  4 включен резистор 19.

Устройство работает следующим образом .

При нажатии пусковой кнопки 17 фазное переменное напр жение подаетс  через катушку магнитного пускател  1 на входную диагональ выпр мительного моста 16, на выходной диагонали которого по вл етс  выпр мленное, двухпо- лупериодное напр жение, которое по шинам питани  подаетс  на блок 3 управлени . Конденсатор 7 зар жаетс  через резистор 19 до напр жени  срабатывани  однопереходного транзистора 6 Последний лавинообразно открываетс  и конденсатор 7 разр жаетс  мощным импульсом через управл ющий электрод управл емого вентил  2, Вентиль 2 включаетс , накоротко замыкает выходную диагональ выпр мительного моста 16, шунтиру  одновременно по питанию блок управлени , который до конца лупериода больше не работает и не потребл ет электроэнергию из сети. Одновременно включаетс , блокиру  своими контактами пусковую кнопку 17, и магнитный пускатель 1, так как накоротко замкнута  вентилем 2 выходна  диагональ моста 16 осуществл ет коммутацию цепи питани  магнитного пускател  1 до конца текущего полупериода. По истечении воздействи  полупериода пита- Iющее напр жение на выходной диагонали 1 моста 16 становитс  близким нулю и вентиль 2 закрываетс . С начала следующего полупериода питающего напр жени  вышеописанный процесс повтор етс  Врем  между окончанием действи , одного полупериода напр жени  и началом действи  следующего полупериода, когд вентиль 2 находитс  в отключенном состо нии, значительно меньше чем быстродействие дранной индуктивной нагрузки , поэтому магнитный пускатель 1 не успевает отключатьс  в эти промежутки времени. Ячейка 11 пам ти, имеюща  свой посто нный источник 12 питани , остаетс  при этом все врем  включенной и работает в ждущем режиме .

Как только трансформатор 10 тока нулевой последовательности фиксирует утечку тока в зоне защиты, с его выхода 14 на вход 13  чейки 11 пам ти поступает сигнал, который, действу 

на базу одного из транзисторов  чейки 11 пам ти, выводит ее из равновесного состо ни  и последн  , благодар  положительной обратной св зи, опрокидываетс  лавинно, при этом оба транзистора переход т в насыщение и провод т ток. На резисторе 19 по вл етс  падение напр жени , обусловленное протеканием тока через него и открытый транзистор. Потенциал входа 8 блока 3 управлени  становитс  значи- тельно ниже и приближаетс  по величине к значению потенциала отрицательной шины блока 3 управлени , поэтому конденсатор 7 в дальнейшем не может зар дитьс  до напр жени  срабатывани  порогового элемента 6 и последний остаетс  в закрытом состо нии. В этом случае генерации импульса не происходит и управл емый вентиль 2 остаетс  в отключенном состо нии и размыкает цепь питани  магнитного пускател  1. Последний своими контактами размыкает силовую цепь, отключа  электроустановку от сети, деблокирует пусковую кнопку 17 и устройство отключаетс  .

Таким образом, преимуществом устройства по сравнению с известным  вл етс  снижение энергоемкости, кроме этого импульсный режим работы элементов схемы управлени  обеспечивает увеличение срока службы устройства защитного отключени  за счет незначительного времени работы элементов и в течение каждого полупериода питающего напр жени .

Claims (3)

1. Устройство дл  защитного отключени  электроустановки, содержащее . датчик аварийного параметра дл  вклю- Iчени  в трехфазную питающую цепь с нулевым проводом, цепочку, состо щую из последовательно соединенных кнопки Стоп и параллельно соединенных кнопки Пуск и замыкающего слаботочного

0

0

0

ни  надежности и снижени  потребл емой мощности, управл емый вентиль выполнен в виде тиристора, в устройство дополнительно введены первый, второй резисторы и стабилитрон, при этом первый вывод датчика аварийного параметра подключен к первому выводу катушки магнитного пускател , второй вывод которой подключен к первому входу выпр мительного моста, второй вход которого соединен с вторым выводом датчика аварийного параметра, и имеет клемму дл  подключени  к нулевому про- , воду трехЛазнои питающей сети, первый выход выпр мительного моста соединен с третьим выводом датчика аварийного параметра, анодом тиристора и первым выводом первого резистора, второй выход выпр мительного моста подключен к катоду тиристора, первому выводу второго резистора и аноду стабилитрона, катод которого соединен с вторым выводом первого резистора и подключен к первому входу (пока управлени  и четвертому выводу датчика аварийного параметра , второй вывод второго резистора подключен к второму входу блока управлени , третий вход блока управлени  подключен к п тому выводу датчика аварийного параметра, а выход блока управлени  - к управл ющему электроду тиристора.

2. Устройство по п. отличающеес  тем, что блок управлени  выполнен в виде генератора импульсов и содержит делитель напр жени , выполненный из третьего и четвертого резисторов, пороговый элемент, выполненный в виде однопереходного транзистора, первый конденсатор и ц - тыи и шестой резисторы в цепи первой и второй баз однопереходного транзистора соответственно, при этом первые выводы четвертого и п того резисторов соединены между собой и  вл ютс  первым входом блока управлени , второй вывод шестого резистора подключен к второй базе однопереходного транзис5

0

5

5

контакта магнитного пускател , первый 50 т°Ра перва  база которого подключена

вывод которой имеет клемму дл  подключени  к фазе С питающей сети, а второй вывод подключен к первому выводу катушки магнитного пускател , имеющего три силовых замыкающих контакта дл  включени  в фазы питающей сети, блок управлени , выпр мительный мост, управл емый вентиль, отличающеес  тем, что, с целью увеличе5

к первому выводу п того резистора и  вл етс  выходом бпока управлени , второй вывод п того резистора соединен с первым выводом первого конденсатора , первым выводом третьего резистора и  вл етс  вторым входом блока управлени , эмиттер однопереходного транзистора подключен к вторым выводам первого конденсатора, третьего и

1576969

четвертого резисторов и  вл етс  третьим входом блока управлени .

i

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т - личающеес  тем, что датчик аварийного параметра выполнен в виде трансформатора тока нулевой последовательности дл  подключени  в трехфазной питающей сети, параллельно вы- водам которого включен второй конденсатор ,  чейки пам ти, состо щей из первого и второго транзисторов, источника посто нного напр жени  из первого, второго и третьего диодов, и третьего конденсатора, переменного седьмого резистора, восьмого, дев того и дес того резисторов, при этом первый вывод третьего конденсатора  вл етс  первым выводом датчика ава- рийного параметра, второй вывод третьего конденсатора подключен к аноду первого и катоду второго диода, анод которого подключен к первым выводам седьмого и восьмого резисторов, эмит-

8

теру первого транзистора п-р-п-типа и аноду третьего диода, катод которого  вл етс  вторым выводом датчика аварийного параметра, катод первого диода  вл етс  третьим выводом датчика аварийного параметра, второй вывод седьмого резистора подключен к первому выводу дев того резистора, второй вывод которого подключен к первым выводам трансформатора,тока нулевой последовательности, второго конденсатора , дес того резистора, коллектору первого транзистора и базе второго транзистора p-n-p-типа, коллектор которого подключен к базе первого транзистора и второму выводу восьмого резистора, второй вывод трансформатора тока нулевой последовательности подключен к вторым выводам второго конденсатора, дес того резистора и  вл етс  четвертым выводом датчика аварийного параметра, эмиттер второ го транзистора  вл етс  п тым выводом датчика аварийного параметра.