Устройство для определения фазы с пониженным сопротивлением изоляции в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью

(51)5 Н 02 Н ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 943959, кл. Н 02 Н 3/16, 1980,Авторское свидетельство СССР У 1300594, кл. Н 02 Н 3/ 16, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗЫ С ПОНИЖЕННЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ ИЗОЛЯЦИИ В ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ(57) Изобретение относится к электротехнике, а конкретно - к электробезопасности, и может быть использовано в качестве составной части в устройствах контроля сопротивления изоляции , или защиты человека от поражения, электрическим током. Цель изобретения - повьппение достоверности определения фазы с пониженным сопротивлением изоляции и упрощение устройства.Устройство содержит подключенные кфазам электрической сети и ее нейтрали три пик-трансформатора 1-3, выходыкоторых подключены к первым входамсоответствующих элементов И 4-6. Кземле и нейтрали сети через фазосдвигающий элемент 7 подключен четвертыйпик-трансформатор 8 с одновибратором9 на выходе, к которому подсоединенывторые входы трех элементов И. Припоявлении повреждения пик-трансформаторы 1,2,3 и 8 выдают импульсные сигналы в начале каждого положительногополупериода. При совпадении сигналовс пик-трансформатора, установленногов канале Ц , с одним из пик-трансформаторов, установленных в каналах фазных напряжений, формируется сигнал1 с указанием поврежденной фазы, 2 ил.Изобретение относится .к зг ект"Уротехнике и предназначено служитьсоставной частью в устройствах контроля сопротивления изоляции, а такжев устройствах для защиты человека отпоражения электрическим током приего прикосновении к одной из фазтрехфазной электрической сети а изолированной нейтралью и наличии электрического контакта человека с землей,Цель изобретения - повышение достоверности определения фазы с пони.женным сопротивлением изоляции и, упрощение устройства,На фиг.1 изображена структурнаясхема устройства; на Фиг.2 - времен-ные диаграммы сигналов устройства,Устройство содержит подключенныек Фазам электрической сети и ее нейтрали три формирователя 1-3 импульсныхсигналов (пик-трансформатора), выходыкоторых подключены к первым входамсоответствующих элементов И 4-6,К земле и нейтрали сети через Фазовращающий элемент 7 подключен четвертый формирователь импульсных сигналов(пик-трансформатор) 8 с одновибратором 9 на выходе, к которому присоединены вторые входы трех элементов И,являющихся выходными органами устройства.Устройство работает следующим образом.При нормальной работе электрической сети каждый пик-трансформаторв начале каждого положительного полупериода входного напряжения формируетимпульс, поступающий на вход соответствующего элемента И. На вторых входах этих элементов напряжение отсутствует, так как напряжение смешенияземли относительно нейтрали Оо малои недостаточно для Формирования импульсных сигналов пик-трансформатором8. Кроме того, пусковые органы уст-ройств контроля изоляции или защитычеловека от поражения электрическимтоком, куда в качестве измерительного(реагирующего) органа входит устройство, не сработают, чем будет заблокировано действие устройства.Снижение сопротивления изоляцииФазы, например А, электриеской сети, в частности, вследствие прикосновения к ней человека вызывает асимметрию системы фазных напряжений относительно земли и, вследствие этого,появление напряжения смещения землииотносительно нейтрали и снижение сопротивления изоляции сети относительно ; земли. Эти Факторы обуславливают сра 25 ЗО 50 5 10 15 20 35 40 45 батывание пусковых органов, резрешающих действовать устройству для определения Фазы с пониженным сопротивлением изоляции. Напряжение смещения земли относительно нейтрали Б, сдвинутое посредством фазосдвигающего элемента 7 на отставание на фазовый угол примерно 15 , Формирует посредст 0вом пик-трансформатора 8 импульсы в начале каждого положительного полу- периода, которые запускают одновибратор 9 на время, соответствующее трети периода т.е, С =0,0067 (фиг.2). В течение этого времени на выходе одновибратора 9 формируется сигнал, поступающий на вторые входы всех элементов И. С этим сигналом во времени совпадает выходной сигнал пик-трансформатора фазы, отстающей относительно фазы с пониженным сопротивлением изоляции (Фиг,2, фаза В). В результате этого на выходе элемента И 5, в данном случае, Формируется импульсный сигнал.,опережающей фазы, являющейся Фазой с пониженным сопротивлением изоляции. Данное устройство, входя составной частью в системы контроля состояния изоляции или защиты человека, осуществляет сигнализацию илишунтирование на землю фазы с пониженным сопротивлением изоляции, тем самым снимая напряжение с человека. По истечении выдержки времени, достаточной. для самостоятельного отрыва человека, выходной сигнал снимается и исполнительный элемент при возврате дешунтирует Фазу сети, чем восстанавливается нормальная работа сети.Если сопротивление изоляции Фазы осталось пониженным, например, вследствие того, что человек не оторвался от Фазы сети, то срабатывание устройства продолжается циклически аналогично описанному до устранения нарушения изоляции фазы сети. Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в повышении эффективности сигнализации Фазы сети с понюкенным сопротивлением изоляции или защиты человека от поражения электрическим током в трехфазной сети с изолированной нейтралью за счет достоверного выбора Фазы с пониженным сопротивлением изоляции, а также вавитель Л.Васьков Корректор Т.Мал едактор В.Данко Те Заказ 3833 Тираж 476 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-иэдательский комбинат "Патент"г.Ужгород Гагарина, 101 51 б 1234 упрощении устройства за счет применения сравнительно простых элементов. Формула изобретения5 Устройство для определения фазы с пониженным сопротивлением изоляции в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью, содержащее формирователь импульсных сигналов напряжения нулевой последовательности, три формирователя импульсных сигналов фазных напряжений и три элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности определения фазы с пониженным сопро 7 6тивлением изоляции и упрощения уст-, ройства, в него введены фазовращатель1 и одновибратор, при этом выходы трех формирователей импульсных сигналов фазных напряжений соединены с первыми входами соответствующих элементов И непосредственно, формирователь им-; пульсных сигналов напряжения нулевой последовательности подключен входом к выходу фазовращателя, имеющего входные клеммы для подключения к нейтрали сети и земле, а выходом через одновибратор к вторым входам элементов И, выход каждого из которых соответствует опережающей фазе электрической сети.