Устройство для защиты от дуговых перенапряжений в сети с изолированной нейтралью

(504 Н 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСКОМ Р 46ндуст ту- выи Е.Н.088.8) .С. Ре ыжков имы неитралиеров. М.;. ельство 3/16, ЗАЯИТЫВ СЕТИ 3 Ю(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯВЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ(57) Изобретение относиэлектротехники. Цель изповьппение надежности пуния тока в месте замыканом режиме и при устойчнии коммутатор 3 запертзамыкании после каждого СССР1979.ОТ ДУГОС ИЗОЛИРО- я к области ретения - м уменьшея. В нормаль. ом замыкаПри дуговом ажигания пеЯО 1277294 ремежающейся дуги на обмотке 4 периодически появляется напряжение, пропорциональное напряжению нейтрали сети, превышающее уставку пороговогоблока 5, и сигнал с его выхода поспает на первый вход схемы И 8. Находе блока 7 выбора поврежденной фазы сигнал появляется при превьппениинапряжением поврежденной Фазы уставки порогового элемента 6. Сигнал свыхода схемы И 8 появляется при наличии сигналов на двух ее входах.Т .е. резистор 2 вводится в нейтральтолько после очередного погасания дуги и не создает дополнительного токав месте повреждения. Заряд с нейтрали стекает через первичную обмоткутр-ра 1 в тот промежуток времени "внутри цикла зажигание - гашение,когда место повреждения после очередного погасания дуги восстанавливаетэлектрическую прочность.ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля защиты сетей с изолированной ней-,тралью от перенапряжений,Целью изобретения является повышение надежности путем уменьшения тока в месте замыкания.На чертеже изображено устройствозащиты от перенапряжений в сетях сизолированной нейтралью,Устройство содержит однофазныйтрансформатор 1, резистор 2 в цепивторичной обмотки трансформатора 1,коммутатор 3, дополнительную обмотку 4 на вторичной стороне однофазного трансформатора 1, пороговыеблоки 5 и 6, блок 7 выбора поврежденной фазы, логическую схему И 8,блок 9 управления коммутатором,1В нормальном режиме при отсутствии замыкания на землю напряженияфаз относительно земли близки к номинальным, а напряжение на нейтрали мало по величине, и поэтому сигнал свыхода порогового блока 5, уставкакоторого выбирается по условию отстройки от нормального режима, навход схемы И не поступает. При этомотсутствует сигнал на входе блока 9управления, коммутатор 3 заперт иток через резистор 2 не протекает,Приустойчивом замыкании напряжение нейтрали представляет собой синусоидальную функцию, по величине близкую кфазному напряжению сети, и сигналыс выхода порогового блока 6 при превьпдении уставки порогового блока поступают каждый полупериод на входсхемы И 8, В этом режиме сигнал с выхода блока 7 выбора поврежденной фазы, пропорциональный напряжению наповрежденной фазе относительно земли, равен нулю или мал по величине,поэтому сигнал с выхода пороговогоблока 6, отстроенного по условию устойчивого замыкания, отсутствует навыходе схемы И сигнала нет, блок 9управления не работает и коммутатор 3заперт.При дуговом замыкании после каждого зажигания перемежающейся дугина обмотке 4 периодически появляется напряжение, пропорциональное напряжению нейтрали сети, превьппающееуставку порогового блока 5, и сигналс его выхода поступает на первый вхоцсхемы И 8. При этом на выходе блокавыбора поврежденной фазы после оче 5 10 5 20 25 30 35 40 редного зажигания дуги напряжениестановится меньше уставкипороговогоблока 6, а после погасания дуги превьппает ее спустя некоторое время,обусловленное скоростью восстановления напряжения на поврежденной фазе,и поступает на второй вход схемы И 8.Сигнал с выхода схемы И появляетсяпри наличии сигналов на обоих ее входах, поступает на вход блока 9 управления и обеспечивает существованиеопирающего импульса до тех пор, покане исчезнет один из сигналов на входе схемы И. Таким образом, в течение каждого цикла зажигание - гашение дуги сигнала на выходе схемы И, а значит открытое состояние коммутатора 3 и протекание тока по резистору 2 наступает только при совпадении двух условий: наличие напряжения на нейтрали, что соответствует режиму замыкания на землю, и наличие напряжений на повержденной Фазе, что соответствует очередному погасанию дуги внутри цикла зажигание - гашение. В данном случае подключение резистора в нейтраль осуществляется только после очередного погасания дуги и не создает наложение дополнительного тока в место повреждения. Цепь дополнительного активного тока не включает места повреждения, заряд с нейтрали стекает через первичную обмотку трансформатора 1 в тот промежуток времени внутри цикла зажигание - гашение, когда место повреждения после очередного погасания дуги восстанавливает электрическую прочность. Для надежной работы, кроме включения коммутатора после погасания дуги, требуется прекратить протекание тока через первичную обмотку трансформатора 1 до наступления моментаследующего зажигания дуги, иначе коммутатор при горящей дуги останетсяв проводящем состоянии и дополнительный активный ток попадет в место заключения. Требуемую логику работы коммутатора можно обеспечить выбором сопротивления резистора 2 такой величины, чтобы заряд с нейтрали (напряжение нейтрали) успевал стекать до наступления очередного зажигания дуги. ПриЗаказ 6754/52 Тираж 612 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 этом ток коммутатора, по форме повторяющий напряжение нейтрали, проходит через нулевое значение до моментагочЕредного зажигания дуги, и коммутатор запирается. 5 Такая логика управления обеспечивает надежное выявление перемежающего режима горения дуги и включение 10 резистора в цепь только на время пауз в горение дуги. При этом дополнительный активный ток, обеспечивающий стекание заряда с нейтрали, течет по цепи, не содержащей места поврежде ния, что по сравнению с существующими устройствами, улучшает условия дугогашения, а следовательно, повышает надежность электроснабжения,Формула изобретенияУстройство для защиты от дуговых перенапряжений в сети с изолированной нейтралью, содержащее однофаэный трансформатор, первичная обмотка которого включена между нейтралью и землей, а во вторичную обмотку включен резистор через коммутатор, снабженный блоком управления, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьше- ния тока в месте замыкания, блок управления коммутатором подключен к выходу дополнительно введенного логического элемента И, к входам которого подключены выходы дополнительных пороговых блоков, связанных с напряжением нейтрали и напряжением поврежденной фазы.