SU493857A1 - Устройство дл автоматической компенсации емкостной составл ющей тока утечки - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  автоматической компенсации емкостной составл ющей тока утечки в шахтных электрических сет х и предназначено дл  повышени  безопасности эксплуатации этих сетей.

В известных устройствах дл  автоматической компенсации емкостной составл юш;ей тока утечки, состо щих из управл емого посто нным током компенсирующего дроссел  насыщени  с положительной обратной св зью, подключенного к сети через искусственную нулевую точку, генератора оперативного синусоидального напр жени  звуковой частоты, соединенного с усилителем переменного тока, и усилител  посто нного тока, подключенного к обмотке правлени  компенсируюшего дроссел , не обеспечиваетс  точна  настройка компенсирующего дроссел  в широком диапазоне .измерени  емкости.

В предложенном устройстве, с целью повышени  точности компенсации и достижени  независимости настройки компенсирующего дроссел  от активных проводимостей изол ции сети, между коллектором транзистора упом нутого усилител  переменного тока и «землей присоединена первична  обмотка трансформатора , параллельно которой включены балластна  емкость и две катушки индуктивности , соединенные последовательно, между точкой соединени  которых включен емкостный присоединительный фильтр, а вторична  рбмотка указанного трансформатора через RC-фильтр подключена ко входу транзисторного усилител  посто нного тока и к базаколлекторному переходу регулирующего транзистора , эмиттеры которых через резисторы, соединенные параллельно, присоединены к источнику питани .

На чертеже представлена принципиальна 

электрическа  схема устройства дл  автоматической компенсации емкостной составл ющей тока утечки.

Выпр мленное напр жение от стабилизированного трехфазного источника питани  1 прикладываетс  к задающему LC-генератору 2, усилителю переменного тока, выполненному на транзисторе 3, и усилителю посто нного тока , собранному на составных транзисторах 4. Задающий LC-генератор 2 соединен с транзисторным усилителем переменного тока, между коллектором которого и «землей присоединена первична  обмотка трансформатора 5, параллельно которой включены балластна  емкость 6 и две катушки индуктивности 7, 8, соединенные последовательно. Между точками их соединени  включен емкостный присоедини- тельный фильтр 9. Вторична  обмотка указанного трансформатора через RC-фильтр 10 подключена ко входу транзисторного усилител 

посто нного тока, в коллекторную цепь котоporo включена зашунтированна  диодом 11 обмотка управлени  12 компенсирующего дроссел  13.

Вход усилител  на транзисторах 4 зашунтирован база-коллекторным переходом регулирующего транзистора 14, эмиттер которого и эмиттер указанного усилител  на резисторах 4 через резисторы 15, 16, соединенные параллельио , присоединены к источнику питани  1.

Параллельно обмотке обратной св зи 17 и питающему ее выпр мителю, включенному иоследовательио с рабочими обмотками 18, 19 компенсирующего дроссел  13, присоединен резистор 20.

При изменении распределениой емкости сети измен етс  эквивалентна  емкость, вносима  в колебательный LC-коитур усилител  переменного тока 3. В св зи с этим мен етс  и собственна  частота этого контура. При этом при изменении емкости сети на выходе трансформатора 5 по вл етс  напр жение, увеличивающеес  по мере приближени  собственной частоты LC-контура усилител  3 к частоте задающего генератора 2. Это напр жение , пропорциональное емкости сети, усиливаетс  усилителем на транзисторах 4 и подаетс  на обмотку управлени  12 компенсирующего дроссел  13. В св зи с этим ток в обмотке управлени  компенсирующего дроссел  13, а следовательно, и его индуктивность линейно завис т от емкости сети.

Чтобы эта зависимость сохран лась при различных коэффициентах усилени  транзисторов 4 (разброс параметров) и различной температуре окружающего воздуха, вход транзисторов 4 зашунтирован база-коллекторным переходом регулирующего транзистора 14, а эмиттеры транзисторов 4 и 14 нрисоединены через параллельно соединенные резисторы 15 и 16 к источнику питани  1. При этом резисторы выполн ют роль делител  тока, задава  своим соотпощением коэффициент усилени  транзистора 4.

Дл  достижени  независимости настройки компенсирующего дроссел  от активных проводимостей изол ции сети емкость сети составл ет только часть эквивалентной емкости, вносимой в колебательный LC-контур усилител  переменного тока. Поэтому при внесении в контур активных проводимостей изол ции сети добротность LC-контура снижаетс  незначительно и напр жение на выходе трансформатора 5 зависит практически только от изменени  емкости сети. Чтобы на вход усилител  на транзисторах 4 не попадало напр жение смещени  нейтрали частотой 50 гц при возникновении однофазной утечки на землю, вторична  обмотка трансформатора соединена со входом усилител  на транзисторах 4 через LC-фильтр.

Дл  защиты транзисторов 4 от обратных напр жений обмотка управлени  12 зашунтирована диодом И. С целью улучшени  рабочих характеристик компенсатора в зоне малых емкостей в коллекторную цепь транзисторного усилител  переменного тока параллельно первичной обмотке трансформатора 5 включена балластна  емкость 6. Дл  этой же цели параллельно обмотке обратной св зи 17 и питающему ее выпр мителю, включенному последовательно с рабочими обмотками 18 и

19 колюенсирующего дроссел , присоединен резистор 20. Указанный резистор 20 при малых емкост х рабочей сети щунтирует обмотку обратной св зи 17, так как индуктивное сопротивление ее при малых токах в обмотке

управлени  12 достаточно велико. При увеличении емкости сети увеличиваетс  ток в обмотке управлени  12, а следовательно, индуктивное сопротивление ко.мненсирующего дроссел  уменьшаетс . В св зн с этим сопротивлеиие обмотки обратной св зи 17 также уменьшаетс , и вли ние резистора на ток в обмотке 17 снижаетс .

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Устройство дл  автоматической компенсации емкостной составл ющей тока утечки, содержащее источник питани , управл емый посто нным током компенсирующий дроссель

с положительной обратной св зью, нодключенный к сети через искусственную нулевую точку , генератор онеративного синусоидального напр жени  звуковой частоты, соединенный с усилителем переменного тока, и усилитель посто нного тока, подключенный к обмотке управлени  компенсирующего дроссел , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности компенсации и достижени  независимости настройки компенсирующего дроссел 

от активных проводимостей изол ции сети, между коллектором транзистора упом нутого усилител  переменного тока и «землей присоединена первична  обмотка трансформатора , параллельно которой включены балластна  емкость и две катущки индуктивности, соединенные последовательно, между точкой соединени  которых включен емкостной присоединительный фильтр, а вторична  обмотка указанного трансформатора через RC-фильтр

подключена ко входу транзисторного усилител  посто нного тока и к база-коллекторному переходу регулирующего транзистора, эмиттеры которых через резисторы, соединенные параллельно , присоединены к источнику питани .

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью улучшени  характеристик компенсатора, параллельно обмотке обратной св зи и питающему ее выпр мителю, включенному последовательно с рабочими обмотками компенсирующего дроссел , присоединен резистор. /7 -r-Ji S,- ; , - - j JC i tc Д. ,i Л- , V, 1, i UT 1