SU843086A1 - Устройство дл защиты от поражени элЕКТРичЕСКиМ TOKOM B СЕТи C изОли-РОВАННОй НЕйТРАлью - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

В этом устройстве предприн та попытка устранить возникновение двухфазных замыканий.

Однак9 и оно неработоспособно изза гальванической зав зки фаз между собой и с землей через Т-образные мосты сравнени  и триоды. Выпр миу ельные мосты, например, не только., создают побочные св зи между землей и фазами через треугольник опорных напр жений, но и шунтируют резисторыдатчики сигнала в цепочках Фазаземл , свод  чувствительность схемы на нет при высоком уровне сопротивлени  изол ции. При низких уровн х изол ции, когда шунтирующее действие вентилей сказываетс  меньше, схема также не работоспособна, так как мал перепад напр жени  фаза-земл  при касании человека к фазе. Это устройство отключает вполне исправную (с высоким уровнем изол ции) сеть в случае возникновени  кратковременных самоустран ющихс  утечек с перерывом электроснабжени  объекта.

Цель изобретени  - повышение надежности работы путем повышени  чувствителькссти и сокращени  неоправданных отключений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что известное устройство, содержащее включенный межд.у фазами сети и землей контактный шунт, дл  каждой фазы сети элемент сравнени  с реагирующим органом на электрическом реле на выходе, подключенный к соответствующему выпр мительному мосту, и отключающа  катуика автоматического выключател , в цепи питани  которой включены пар аллельно соединенные контакты указанных электромагнитных реле , а также резисторы и конденсатор, снабжено фильтром присоединени , реле времени и двум  промежуточными реле, при этом фильтр присоединени  выполнен на п тистержневЬм трансформаторе с первичными обмотками, соединенными в звезду, нулева  точка которой подключена к земле через конденсатор , и вторичными обмотками,соединенными с упом нутыми выпр мительными мостами, а элемент сравнени  выполнен на тиристоре, катод и управл ющий электрод которого подключен регулируемый резистор к соответствующему выпр мительному мосту, а анод тиристора соединен с электромагнитным .реле, в цепи питани  реле времени включены параллельно соединенные первые размыкающие контакты всех электромагнитных реле, замыкающие контакты которых подключены в цепь питани  первого промежуточного реле, заи«икак ций контакт реле времени включен в цепь питани  второго промежуточного реле, причем контактный шунт выполнен на последовательно соединенных замыкающих контактах первого промежуточного реле, вторых размыкающих контактах соответствующего электромагнитного реле и размыканицем контакте реле времени, а последовательно с третьими размыкающими кон; ,тактами электромагнитных реле напр J нени  в цепи питани  отключающей ка тушки автоматического выключател  включен замыкаклций контакт второго промежуточного реле.

Такое выполнение устройства исклюQ чает недостатки известных и дает

возможность сократить перерывы электроснабжени  от защитных отключений. В частности, применение п тистержневого трансформатора, тиристоров и переменных резисторов позвол ет устранить гальванические св зи, сделать устройство работоспособным в сет х как с высоким, так и с низким уровнем изол ции, регулировать, уставку защиты, отстрагиватьс  от помех из-за

0 посто нно имеющейс  в сет х небольшой несимметрии проводимости изол ции фаз относительно земли, вызывающей по вление напр жени  смещени . Применение реле времени и чДвух промежуточных реле позвол ет осущест- вить защиту человека с возвратом сети в нормальное эксплуатационное состо ние после самоосвобождени  человека от действи  тока без переры .. ва электроснабжени , а также устранить двухфазные и -трехфазные замыкани  в цеп х схемы защиты при переходных процессах, св занных с включением , отключением потребителей.

На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит силовой трансформатор ТР1 питающей подстанции, п тистержнёвой тра1нсформатор ТР2 защитного устройства, автоматический выключатель АВ, катушку ОК отключающего автомата, контактный шунт КШ, вентильные мосты В1 - 83, тиристоры Т1 - ТЗ, резисторы Rl - R3, реле

5 РТ1 - РТЗ напр жени , промежуточные реле РП1 и РП2, реле времени РВ, конденсатор С, размыкающие контакты РТ1 , РТ2, РТЗ, PTl , РТ2 , РТЗ, PTl , РТ2 , реле РТ1 - РТЗ,

л замыкающие контакты PTl , РТ2 , РТЗ , РТ1 , РТ2, РТЗ реле PTl РТЗ , контакты РП1,замыкающие реле . РП1, контакт РП2 , заг икающий реле РП2, размыкающий контакт РВ1 реле

времени РВ, имеющий выдержку времени при размыкании, замыкающий контакт РВ2 реле РВ, имеющий выдержку при замыкании и источник питани  ИП.

На чертеже обозначены А,В,:С-фазы 0 сети; а-б; в-г; д-е - цепи питани 

реле РВ, РП2, РП1; з-земл ; г - соп- , .ротивление изол ции фазы; Ri,g сопротивление тела человека.

Claims (2)

1. Устройство, подключенное к электрической сети с изолированной нейтралью с сопротивлением изол ции г, работает следующим образом. Сеть питаетс  от силового трансформатора ТР1 (фиг. 1) через автоматический выключатель АВ, имеющий от ключающую катушку ОК, воздействующую на отключение АВ при обтекании ее током. Если изол ци  фаз сети не имеет повреждений (утечек) и человек не касаетс  токоведущих частей, то при подключении сети к питающему трансфо матору ТР1 на зажимл первичных обмоток п тистержневого трансформатора ТР2 прикладываетс  напр жение Фазаземл , равное фазному. В этом случае на управл ющие электроды тиристо ров Т1 - ТЗ от вторичных обмоток трансформатора ТР2 через вентильные мосты В1 - ВЗ и настроечные резисторы R1, R2, R3 подаетс  напр жение управлени , достаточное дл  открывани  тиристоров. Обмотки реле РТ1 РТЗ , подключенные к источнику питани  ИП оперативного напр жени  через тиристоры Т2 - ТЗ, обтекаютс  оперативным током, а поэтому размыкаютс  контакты РТ1 , РТ2 , РТЗ в цеп х контактного шунта КШ} , РТ2 , РТЗ в цепи отключающей катушки ОК и контакты PTl , РТ2 , РТЗ в цепи а-б реле времени РВ. Контакты PTl , РТ2 , РТЗ этих же реле, наход щие с  в цепи д-е промежуточного реле РП1, замыкаютс , что приводит к замы канию контактов РП1 в цеп х контакт ного шунта КШ. Таким образом, схема приведена в ждущее состо ние. При возникновении однофазной утеч ки, например, в фазе Л или касании к ней человека напр жение на зажимах обмотки этой фазы трансформатора ТР2 садитс , т.е. снижаетс , и тиристор Т1 закрываетс . Реле РТ1, контролирующее утечки в фазе А, обесточивает с , что приводит к замыканию фазы А на землю контактным шунтом КШ посред ством замыкани  в Нем контакта PTl при замкнутых контактах РП и РВ1. При постановке указанной закоротки между фазой А и землей з ток через человека, коснувшегос  фазы А, полностью прекращаетс , и он рёфлекторно или сознательно освобождаетс  от проводника. Если человек освободилс  раньше, чем сработало реле РВ, то при размыкании контакта РВ1 св зь фазы Ас землей прерываетс  и напр жение Фаза-А-земл  восстанавливаетс  до нормального уровн , что. приводит к открыванию тиристора Т1, срабатыванию реле PTl, разрыву контактов PTl , PTl , PTl в цепи контактного шунта, отключающей катушки автомата и обмотки реле времени. Обесточенное реле времени снова замыкает свой контакт РВ1 в цепи контактного шунта подготавлива  его к новому защитному , действию. Контакт РВ2 реле РВ, а следовательно , и контакт РП2 реле РП2, включающее автомат АВ, при этом.ие успевают вступить в действие, так как конструктивно контакт РВ2 распошржен в сравнении с контактом РВ1 дальше от нажимного рычага  кор  и поэтому срабатывает с отставанием от него на 0,01-0,05 с. Таким образом, акт защиты от кратковременных самоустран ющихс  утечек (касание человека к фазе) или кратковременных однофазных замыканий на землю предлагаемое устройство производит без перерыва электроснабжени . Если человек по каким-либо причинам (например потер  сознани ) не сумел самосто тельно освободитьс  от фазы в течение времени,-на которое настроено реле РВ или если врем  замыкани  фазы на землю превысило указанный регламент, то реле времени РВ сработает и в момент размыкани  контакта РВ1 св зь фазы с землей не прерываетс , поэтому напр жение Фаза-земл  не может возрасти до уровн , необходимого дл  открывани  тиристора Т1, в св зи с чем реле РТ1 держит контакты PTl , PTl и PTl замкнутыми. Обмотка реле РВ по указанной причине продолжает обтекатьс  током, вследствие чего контакты РВ2 и РП2 , замкнувшись через сотые доли секунды после разрыва контактов РВ1, привод т б действие автомат АВ, и сеть отключаетс . Дл  самозащиты устройства от возникновени  в нем-двухфазных и трехфазных коротких замыканий при переходных процессах в сети, а также в период настройки его тиристорных цепей в оперативную цепочку д-е вводитс  промежуточное реле РП1 с контактами РП1 , заведенными в цепи контактного шунта КШ последовательно с контактами PTl , РТ2 , РТЗ . Реле РП1 запитываетс  от источника оперативного напр жени  через исключающие двух и трехфазные замыкани  фаз А,В, С сочетани  Пар контактов: РТ1 от реле ,РТ1 и PT3V-oT реле РТЗ; РТ2 от реле РТ2 И.РТЗ от реле РТЗ} РТ от реле PTl и РТ2 от реле РТ2. При таком включении указанных контактных пар переходные процессы, вызвавщие срабатывание сразу двух, например . PTl и РТ2 или трех, например PTl, РТ2, РТЗ, оперативных реле не привод т к закорачиванию фаз в контактном шунте вследствие одновременного размыкани  в этом случае всех трех контактов РП1 в цеп х этого шунта. При ч,астых кратковременных самоустран юпщхс  утечках, имеквдих место в сети электроснабжени , особенно подземных, из-за капежа, наличи  электропроводной пыли и т.п., предлагаемое устройство в отличие от,известных резко сокращает простои потребителей из-за неоправданных защитных отключений при сохранении и бЬлее эф фективном выполнении своей основной {функции - защиты человека от поражени  током. Использование в устройстве тиристоров повышает чувствительность и точность настройки згициты, особенно при больших уставках, испол зование контактного шунта с закыкгиощими контактсши полностью.устран ет утечки на землю через шунтирующую часть схемы устройства при нормальном эксплуатационномрежиме сети, а при акте защиты устран ет протекание тока через человека. Применение п ти стержневого трансформатора вместо, например, резисторов или трех однофазных трансформаторов повышает устойчивость защиты от ложных срабатываний при переходные процесса в сети позвол ет получать фазные, линейные напр жени  и утроенные напр жени  ну левой последовательности, используемые в цеп х защиты, сократить расход стали, деталей и т.д. Формула изобретени  Устройство дл  защиты от поражени  электрическим током в сети с изо лированной нейтрсшью, содержащее включенный между фазами сети и землей контактный шунт, дл  каждой фазы сети элемент сравнени  с реагирующим органом на лектромагнитном реле на выходе, подключенный к соответствующему выпр мительному мосту, и отключающа  катушка автоматического выклю чател , в цепи питани  которой включены параллельно соединенные контакты указанных электромагнитных реле, а также резисторы и конденсатор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  нгц ежности работы путем повышени  чувствительности и сокращени  количества неоправданных отключений, оно снабжено фильтром присоединени , реле времени и двум  промежуточными реле, при этом фильтр присоединени  выполнен на п тистержневом трансформаторе с первичными обмотками, соединенными в звезду, нулева  точка которой подключена к земле через конденсатор,, и вторичными обмоткгили, соединенными с упом нутыми выпр мительными мостами, а элемент сравнени  выполнен на тиристоре , катод и управл ющий электрод которого подключен через регулируемой резистор к соответствунвдему выпр мительному мосту, а анод тиристора соединен с электромагнитным реле, в цепи питани  реле времени включены параллельно соединенные первые размыкающие контакты всех электромагнитных реле, замыкакшие контакты которых ,подключены в цепь питани  первого промежуточного реле, замыкающий контакт реле времени включен в цепь питани  второго промежуточного реле, причем контактный шунт выполнен на последовательно соединенных заМЬкающих контактах первого промежуточного реле, вторых размыкающих контактах соответствующего электромагнитного реле и раз1«1кающем контакте реле времени , а последовательно с третьи разАолкающими контактами электромагнитных реле в цепи питани  отключающей катушки автоматического выключател  включен закикакхций контакт второго промежуточного реле. Источники информации, . прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 450282,/кл, Н 02 Н 5/12, 1974.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 469182, кл. Н 02 Н 3/16, 1975.

   1Г 1/fCrff tfHOr f//TT

   -в