SU855824A1 - Устройство дл шунтировани места однофазного замыкани на землю в электрической сети с изолированной нейтралью - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШУНТИРОВАНИЯ МЕСТА

ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

1

Изобретение относитс  к защите электрически .х сетей от аварийных и ненормальных режимов работы, а именно - к защите от однофазных замыканий и поражени  человека и может быть использовано в трех (jia3Hbhx электрических сет х напр жением бкВ.

Известно устройство щунтировани  места однофазного замыкани , включающее определитель поврежденной фазы и три шунтирующих выключател  с пофазным управлением , наглухо замыкающими поврежденную фазу на землю. Устройство позвол ет снизить напр жение, остающеес  на замкнув1лейс  на землю фазе до значени , меньшего восстанавливающейс  электрической прочности изол ции или допустимого по услови м электробезопасности в случае прикосновени  человека в фазе электрической сети 1 .

Недостаток устройства - чувствительность и недостаточна  надежность контрол  величины остаточного (после осуП1ествлени  Н1унтировани ) тока, протекающего через место замыкани . Это обусловлено тем, что контроль осуществл етс  косвенно , посредством изменени  анализатором результирующего тока, протекающего через щунт.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство щунтировани  места одно- фазного замыкани  через тело человека при его касании фазы сети, наход щейс  под напр жением, содержащее щунтирующие выключатели с пофазным управлением, соединенные с землей через разделительный конденсатор, определитель поврежденной

10 фазы и реле утечки 2.

Существенным недостатком этого устройства , делающим неэффективным его применение в сет х напр жением 6 кВ,  вл етс  недостаточна  эффективность щунтировани  из-за низкого быстродействи  контрол  величины переходного сопротивлени  в месте замыкани  после щунтировани , определ емого временем зар дки разделительного конденсатора в щунте. Длительность процесса зар дки конденсатора в зависимости от его емкости, определ емой прин тым уровнем остаточного напр жени  на шунте, может достигать нескольких дес тков секунд. При использовании шунтировани  дл  защиты

человека от поражени  этот недостаток сказываетс  следующим образом. В сет х напр жением 6 кВ ток через тело человека не может быть снижен в результате 1нунтировани  до длительно безопасной величины даже металлическим замыканием на землю поврежденной фазы в св зи с воздействием на тело человека падени  напр жени  от протекани  тока нагрузки в сети на участке от места прикосновени  до места шунтировани . В этом случае уровень безопасности зависит от времени отключени . Поэтому операци  контрол , вводима  между нунтированием и отключением, должна быть предельно кратковременной. При.менение шунтировани  как средства устранени  опасных последствий однофазных замыканий без немедленного отключени  токоприемников, отключение которых может нривести к снижению у|ювн  безопасности, например, загазнрованию горных выработок проветриваеMii x вентил торами местного проветрива .ни  или к значительному расстройству технологического процесса, так же требует высокого быстро;1ействи  контрол  переходного- сонротинлени . Опасность воз1Н1Кновени  южара 11)и неэффективном шунтировании (.не iioi-асание дуги в месте замыкани ) находитс  в пр мой зависимости от длительности выполнени  контрол , так как допустима  мошност1 теплоЕюго потока, не провод щего к загоранию изол ции резко зависит от вре.ме1ш протекани  тока.

Цель изобретени  - - повышение эффективности 1нунтировани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном устройстве дл  нпнтировани  места однофазного замыкани  на землю в электрической сети с изолированной нейтралью , содержащем подключенные между фазами сети и землей через разделительный конденсатор щунтируюшие выключатели с нофазным управлением, ко входам которых подключен определитель новрежденной фазы , источник посто нного оперативного тока, подключенный к фазам сети, и анализатор тока, источник посто нного оперативного тока, выполненный но схеме ЗВ, обшей точкой соединен с шунтирующими выключател ми через последовательно соединенные стаби,литрон и диод, а через анализатор с землей, а параллельно разделительному конденсатору, в направлении встречном направлению оперативного тока, через введенный регулируемый резистор включен диод. В результате этого зар дка конденсатора в осуществл етс  током замыкани  на землю в 1-ый полунериод протекани  тока встречно диоду. Уровень зар дки конденсатора определ етс  величиной переходного сопротивлени  в месте замыкани . Таким образом, врем  с момента шунтировани  до момента контрол  переходного сопротивлени  снижаетс  до 10-20 мс.

На чертеже изображена принципиальна  схема устройства.

Устройство нодключаетс  к шинам подстанции и содержит контакты шунтируюш,их выключателей 1 (на каждую фазу), приводимые в действие раздельно от определител  2 поврежденной фазы, и анализатор 3 тока. Кроме этого, последовательно шунтирующим выключател м 1 подключены резистор 4 и конденсатор 5, зашунтированные диодом 6. Источник 7 оперативного напр жени , выполненный по схеме ЗВ, иодключен «нлюсом к стабилитрону 8 и через выключатель 9, приводимый в действие опреде.1ителем 2 поврежденной фазы, к контуру заземлени , анализатор 3 тока вк.тючен в цень оперативного тока, образованную: источником 7 - выключателем 9 - зе.млей - переходным сопротивлением в месте замыкани .

Устройство работает следующим образом. По вление замыкани  на землю на одной из фаз сети, например, вследствии пробо  изол ции или касани  человеком фазы в точке К, приводит к по влению на выходе определител  2 поврежденной фазы командного сигнала на срабатывание того шунтирующего выключател , который подключен к замкнувшейс  фазе, в результате чего поврежденна  фаза оказываетс  искусственно замкнутой на землю во второй точке сети (в точке О). Это приводит к тому, что через шунтирующий выключатель 1 резистор 4 и конденсатор 5 протекает е.мкостный ток замыкани  на землю, который в первый полупериод протекани  тока встречно диоду 6 зар жает его до напр жени , определ е.мого величиной переходного сопротивлени  в мес-. те за.мыкани . При низком переходном сопротивлении в результате неэффективного шунтировани  или замыкани  через тело человека величина оперативного тока, протекающего через анализатор 3 тока превышает порог его срабатывани  и последний вгзшает командный сигнал на отключение поврежденного фидера. При возникновении двойного замыкани  на землю или замыкани  в близких к нулевой точке част х обмоток трансформаторов и двигателей, когда ток протекающий через шунт значительно превышает величину емкостного тока замыкани  на землю, под действием максимальной защиты присоединени  шунтирующих выключателей к шина.м подстанции шунтирование снимаетс  до отключени  поврежденного фидера.

Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить электробезопасность распределительных трехфазных шахтах сетей напр жением 6 кВ.

Claims (2)

1.«Безопасность труда в промыпкпенности . 1973, NO. 5, с. 35-37.

2.Авторское свидетельство СССР

по за вке № 2653109/24-07, кл. Н 02 Н 5/12, 1978.