Устройство для защитного отключения в сети переменного тока

-07 Бюл, Р 9 сельскох твенный кин и Е.А,Слободки5 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 1359842, кл. Н 02 Н 3/16, 1985.(54) УСТРОЙСТВО ППЯ ЗАЩИТНОГО ОТИПОЧЕНИЯ В СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защитычеловека от поражения в еети переменного тока. Цель изобретения - 1обеспечение работоспособности прибольших токах нагрузки и повышениепомехоустойчивости. При прикосновении человека к любой из фаз в зонезащиты через него потечет ток, врезультате скачком изменится напряжение на выходе датчика тока утечки 1и блоков 3,5 и 7. Скачок напряженияна входе дифференцирующего блока 9проходит через него в виде импульсанапряжения и запускает блок 11, который формирует импульс необходимой ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР амплитуды и длительности. Этот импульс проходит через орган запрета 13на исполнительный орган 14 и вызывает срабатывание всего устройства.Если изменение тока утечки вызванокоммутацией нагрузки, то одновременнос изменением сигнала на выходе датчика тока утечки 1 произойдет скачоксигнала с датчика тока нагрузки 2,Этот скачок сигнала будет зафиксирован каналом запрета (блоки 4, 6, 8,10 и 12) в виде импульса напряженияс выхода формирователя 12, подаваемого на управляющий вход органа запрета 13. При этом орган запрета 13запрещает прохождение сигнала, благодаря чему устройство не срабатывает. Устранение ложных срабатыванийканалов от импульсов коммутационногонапряжения обеспечивается включениемсинхронных детекторов (управляемыхключей) и интеграторов (запоминакщихэлементов) при условии, что синхроимпульсы управляющих напряжений сформирователей 15 и 16 не совпадаютво времени, Стабильный сдвиг.сиихроимпульсов во времени (по фазе) :достигается подключением формирователяфазирунзцих сигналов 16 к фазонроворотным цепям формирователя 15. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к ,тстройствамзащиты людей от электропораженийэлектрическим током,и язляется усовершенствованием устройства по авт,5св Р 1359842,. Цель изобретения " обеспечениеработоспособности устройства прибольепеа: токах нагрузки и повыщениепомехоустоЙчиВости От импульсныхэлектромагнитных помех,На чертеже представлена Функциональная схема предлагаемого устройства.РУстрОЙстВО для зещитееОГО Отклевч 8"ния содержит два идентичных канала:канал утечки и канал запрета, каждыйиз которых представляет соответственНО ПС 1 СЛЕДОВЯТЕЛЬБО 8 СОЕДБЧ 8 НБЕ ДЯТЧИ ,стЬтКа 1 О я утЕтттЕЕ дттттЕ ЕКя 2 тока дг,:,рте кее Фазочувствителт неех вьепрямителей 3 и 4 синхронньп ретекторовЕ 1 6,5 Ертр нтт люрОООВ Е И 8 ЕффтттЕЧ)тиатОтецтти бт"Оков 9 и т 0 формирова:адепте11 едулттльсов срабатывания формеераватеееееттт-еетте-ьсов. Зя пеюа В%хотт фортЕИЗОВатеЕтл ИМПУЛЬСОВ ".рабатЫВЯНБВСОЕПИЕЕЕН С СБГИЯЕтГ ЕтЬттЕ В,;ОДОМ ОРГЯЕт=гаТЕРлта Я,ЬГОД фон ЕтЕЕРОВЯТЕЛЯМЕЕЕУЛЬСОР ЗЯПВета - С УтЕРЯВЛЯЮЩНМВКОдОм ОргЯВЯ 13 Выход ОрГЯНЯ 12ЗЯПРЕТЯ Соейитнен С ВХОДОМ БСПОЛНИТ 8 ЛЬНОГО Оргйиа Е 4 УправляЕОЮИ-" ВХО"ды ФЯзоувствителььык вьенрямитчей 3Б 4 подключекье к выходу Формирователя 15 Импульсов ФЯЗОВОЙ синхронизаЦНИ т ЕМЕЕОЩЕГО ДОПОЛЕЕИТЕЛЬБЫЙ ВЫХОДдяя унраВЛЕНия дОПОтГНИтЕЛЬНЫМ ФОрмтрователем 16 импульсов ФЯВОВОЙ синхРоееизаеф 1 Б, выход кОтОрого СОединен40С ттПРЯВтЕЯЕОЩИЕЯЕ ВХОДЯМИ СИНХРОННЫХдстекторов 5 и 6. ВХОД формирОвателя15 соединен с Фазным напряжениемсети,Устройство работает следующим образом.Имеющийся в сети естественныйток утечки произвольной фаэбе приводитк появлению на выходе датчика 1 сигееяла р пропорционально ГО тОку утечки в 50На выходе первого фазочувствительного выпрямителя 3 выполненного, например на основе управляемого электроннОГО ключа р зясинхронизировяннОГОс напре 1 жением сети, пояляется неко" Бторое постоянное напряжение, Этонапряжение подводится к синхронномудетектору 5, выполненному также ввиде управляемого электронного ключа,который пропускает импульсы выпрямленного напряжения на интегратор . Интегратор сглаживает и запоминает Величину напряжения.Если напряжение постоянно или меняется медленно, то на выходе дифференцирующего блока 9 сигнал равен нулю, формирователь 11 импугеьсов срабаеывания находится в исходном состоянии и срабатывания устройства не происходит.При прикосновении человека к любой из Фаз в зоне защиты через него течет ток в результате скачком изменяется напряжение на выходе датчика 1 н.блоков 3, 5 и 7, Скачок напряжения на входе дифференцирующего блока 9 проходит через него в Виде импульса напряжения и запускает блок 11, который формирует импульс необходимой амплитуды и длительности. Этот импульс проходит через орган 13 запрета на исполнительный орган 14 и вызывает срабатывание Всего устройства.Если изменение тока утечки вызвано КОММУТат 4 ней НЯГОУЗКИ та ОДНОВРЕМЕННО с изме .,ением сигнала ня вьгеоде датчи ка тока утечки происходит скачок сиг" НЯЛЯ С датЧИКЯ 2 ТОт, а ЕЕЯГтруЗКЕЕ ЭТОТ скачок сигналя фиксируется каналом запррт. плохи ч 6 О 0 и 2) в виде импульса напряжения с выхода фореБерователя 12, подаваемого на управляющий вхоц органа 13 запрета. При зтам орган запрета запрещает прохождение сигнала с блока 11 на орган 14, благодаря чему устройство не срабатывяетьПри появлении на управляющем входе фазочувствитт чьного выпрямителя открывающего напряжения в выходчом его сигнале появляется импульс коеемутаепе" онного напряжения, .величина которого зависит от величины амплитудь и Фазы входного напряжения, а фаза определя" ется Фазой входного напряжения и настройкой формирователя 9 импульсов Фазовой синхронизации, Эти импульсы коммутационного напряжения свободно проходят через дифференцирующие блоки и вызывают ложное срабатывание ка- НЯЛЯ вУстранение ложных срабатываний каналов от импульсов коммутационного напряжения обеспечивается включением между блоками 3, 4 и 9, 10 синхронных детекторов (управляемого ключа) 5 и 6 и интеграторов запоминающего элемента) .,9 и 10 при условии, что синхроимпульсы управляющих напряжеСоставитель Л,ВаськоваРедактор В.Данко Техред А.Кравчук Корректор С.Шекмар Заказ 830/55 Тираж б 05 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при. ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5%Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,01 3 146ний с формирователей 15 и 16 не сов"падают во времени. Стабильный сдвигсинхроимпульсов во времени (по Фазе)достигается подключением формирователя 1 б фаэирующих сигналов к фазопо, воротным цепям формирователя 15.Предложенное устройство обладаетвысокой помехоустойчивостью к импульсным помехам со стороны датчиков тока, так как сигнал от датчиков проходит через блоки 3, 4 и 5, б в строби"руемые синхроимпульсами два несовпа"дающих момента времени, а.также к импульсным электромагнитным помехам,воздействующим непосредственно наусилительные элементы схемы, обеспечиваемой срабатыванием от помехи канала запрета и, как следствие, запре"том срабатывания от помехи всего устройства,Применение предложенного устройства позволяет повысить суммарную мощность электроустановок в зоне защитыпри обеспечении высокой надежностиэлектробезопасности и злектроснабже- нияе 4239 4 Формула изобретенияУстройство для защитного отключения в сети переменного тока по авт. бсв. 1 1359842, . о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспеченияработоспособности при больших токахнагрузки и повышения помехоустойчивости, в него дополнительно введеныдва синхронных детектора с интеграторами на выходах, включенные междуфазочувствительными выпрямителямии дифференцирующими блоками каждогоканала, дополнительный формировательимпульсов фаэовой синхронизации,при этом входы синхронизации синх"ронных детекторов подключены к выходу дополнительного формирователя им.пульсов фаэовой синхронизации, входкоторого подключен к дополнительномувыходу выделения управляющих импульсов формирователя импульсов фазовойсинхронизации, при этом выходные им В пульсы обоих формирователей сдвинутыво времени относительно другдруга