Устройство для контроля изоляции и защиты от утечек тока в сетях с изолированной нейтралью

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) 01) 2 Н 317 И НОМИТЕТ СССРТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОСУДАРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗОБ НИЕ ИЗО Н Е про уча ка, а укаэа- опротивление ции защтель 1изоляц аемо- с рно емо Яи сопряженног ащищ ети. астк А 8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7) Таджикский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР 1 299910, кл, Н 02 Н 9/04, 1966..Авторское свидетельство СССР В 1144163, кл. Н 02 Н 3/17, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ И ЗАЩИТЫ ОТ УТЕЧЕК ТОКА В СЕТЯХ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ (57)Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для непрерывного контроля пол ного сопротивления изоляции электрической сети в зоне защиты и на сопр женном участке, а также для селект ного отключения защищаемого участка сети при возникновении утечки токана землю. Целью изобретения являетсяобеспечение селективности защиты.Контроль сопротивления изоляции осуществляется выпрямленным оперативным током, получаемым от диодныхФильтров Д - ДЗ и Д 4-Д 6. На вторичной обмотке 4 трансформатора токанулевойл последовательности 13 наводится ЭДС, обусловленная током,обтекающим сопротивление изоляциизащищаемого участка. При возникновении в защищаемой зоне тока утечки,превьппающего уставку срабатывания,исполнительное реле 20 подает импульс на отключение сети. Указатель15 показывает со тивление изоляИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано длянепрерывного контроля полного сопротивления изоляции электрической се 5ти в зоне защиты и на сопряженномучастке сети при возникновении утечки тока на землю.Целью изобретения является обеспечение селективности защиты. 10На чертеже приведена принципиальная схема устройства.Схема защиты содержит две звездыдиодов 1-3 и 4-6, подключенных.к фазам контролируемой сети, причем звезда диодов 1-3 образована соединениемих анодов, а звезда диодов 4-6 образована соединением их катодов,Нулевые точки диодных фильтровсоединены между собой цепочкой через . 20последовательно соединенные резисторы 7-10, причем резисторы 8 и 9 зашунтированы конденсаторами 11 и 12.Провод, соединяющий резисторы 8 и 9,проходит через окно трансформатора . 2513 тока нулевой последовательности(ТТНП), на вторичную обмотку 14 ко"торого включены указатель 5 уровняизоляции. Общая точМа резисторов 8и 9 подключена через последовательно 30включенные резистор 16 и источник 17питания к эаземлителю 18, Параллельно резистору 16 подключен второй.указатель 19 уровня изоляции, а па"раллельно первому указателю 15 уровня изоляции включена отключающаякатушка 20, выключатель 21 которойвключен в питающую сеть до трансформатора нулевой последовательности.состороны питающего силового трансформатора 22.Сопротивление 23 изоляции относится к участку сети до выключателя 21,а сопротивление 24 изоляции относит"ся к участку сети после выключателя 21,Устройство работает следующим образом.При положительной полуволне нарезисторе 6 полный ток 1 протека 50ет по проводу, соединяющему диодныемосты, через резисторы 9 и 10, диоды4-6, а затем раздваивается.на составляющие: 1 протекающую через сопротивление 24 изоляции защищаемогоучастка сети к источнику питания и1, протекающую через токопроводьфаз и сопротивление 23 изоляции сопряженного участка сети к источнику питания. Указатель 19 показывает сопротивление изоляции обоих участковсети, так как через резистор 16 прот кает суммарный ток 1 = 1,+ 1. Навторичной обмотке 14 ТТНП 3 наводит-.ся ЭДС, обусловленная током 11= 1-1и указатель 15 показывает сопротивление изоляции защищаемого участка сети.Разность показаний указателей 19 и15 соответствует сопротивлению изоляции сопряженного участка сети.При отрицательной полуволне напряжения на резисторе 16 ток 1 протекает от источника питания, через сопротивление изоляции защищаемого участка сети, токопроводы фаз, диоды 1-3,резисторы 7 и 8 к источнику питания,а ток 1. - от источника питаниячерез сопротивление изоляции сопряженного участка сети, диоды 1 -3 и резисторы 7 и 8 к источнику питания.Указатель 19 показывает сопротивлениеизоляции обоих участков сети, а указатель 15 - сопротивление изоляциии защищаемого участка сети, так как черезТТНП 13 проходит только ток 1.Ложные срабатывания устройствапри значительных снижениях сопротив-ления 23 изоляции со стороны питаю -щего трансформатора исключены последующим причинам. При уменьшении сопротивления 23 увеличивается ток 1)протекающий через сопротивление 23,и уменьшается ток 1, протекающий через. сопротивление 24, Даже если 1- 1, то в этом случае указатель 15показывает О, так как на выводах вторичной обмотки ТТНП нет сигнала, поскольку ток 1 =дважды пересекаетпространство внутри ТТНП во встречныхнаправлениях, Таким образом, отключающая катушка 20 не срабатывает и отключения не происходит. Указатель 19показывает значение сопротивления 23изоляции,При симметричном снижении сопротивления 24 и 23 изоляции не происходит ложных срабатываний устройства, так как сопротивление 23 изоляции не влияет на работу устройства, а наличие утечки тока через сопротивление 24 изоляции приводит к отключению сети выключателем 21 только тогда, когда сигнал на выходе обмотки 14 становится достаточным для срабатывания катушки 20 выключателя, т.е. превышает установку по току срабатывания, а эта14 Формула изобретения Составитель О. Муратов Техред А.Кравчук Редактор Е. Копча Корректор С. Шекмар,Заказ 6513/55 Тираж б 5 Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4. 3 14449 величина принимается на основе критериев электробезопасности.Предлагаемое устройство является селективным поскольку отключение проФ5 исходит только при появлении утечки в зоне защиты, Кроме того, после отключения поврежденного участка устройство осуществляет . контроль состояния изоляции сопряженного участка сети. 10 Устройство для контроля изоляции и защиты от утечек тока в сетях с изолированной нейтралью, содержащее 15 первый указатель уровня изоляции, источник питания, заземлитель, две группы диодов, соединенных в звезду с выводами для подключения к сети по обе стороны выключателя, к общим 20 точкам каждой звезды подключены резисторы, вторые выводы которых соединены с конденсаторами, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюобеспечения селективности защиты,дополнительно введен тороидальныйтрансформатор тока нулевой последовательности для подключения в сетьпосле выключателя, через окно которого пропущен провод, соединяющий через дополнительный замыкающийконтакт выключателя вторые выводыконденсаторов, зашунтированньм введенными первым и вторык резисторами, общая точка которых соединеначерез последовательно включенныепервый указатегй уровня изоляции, эашунтированный введенным ограничительным резистором,и источник питанияс заземлителем, причем параллельновторичной обмотке трансформатора тока нулевой последовательности подключены введенный второй указатель уровня изоляции и отключающая катушка выключателя.