Устройство для контроля изоляции трехфазных электрических сетей с изолированной нейтралью

(51) Т. Кл,". Н 02 Н 3/34 заявкиГасударственный комнт Совета Министров ССС ао делам иэабретеннй и открытий(45) Дата опубликования описания 21.02.77 3) УДК 621,317 (088.8(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗОЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ С ИЗОЛИРО И ТРЕХФАЗНЫХНОЙ НЕЙТРАЛЬЮ Такое устройство не обеспечивает самоконтроля исправности схемы, а надежность контролпротивления изоляции не высока.Целью изобретения является повышение надежности контроля изоляции за счет самоконтроля исправности элементов схемы,Поставленная цель достигается тем, что предло. же нное устройство для контроля изоляции трехфаз. ных электрических сетей содержит источник оперативного тока, дроссель-трансформатор, первичные обмотки которого подключены к контролируемой сети по схеме "звезда", компенсирующий дроссель, исполнительное реле, усилитель, вход которого за. шунтирован переходом дополнительного транзистора и подключен к цепи источника оперативного тока через разделительные конденсаторы, трансформатор питания, конденсатор, фильтр, выпрями. тель, диоды и резисторы. Исполнительное реле подключено через последовательно соединенные я соНаиболее близким по ением к данному изоб нической сушност ению явл яется устшее источформатор,ны к конт. роиство для контрник оперативногпервичные обмотроли руемой сетиший дроссель, исп оля изоляци тока, дри, содержа ссель.трап подключе ки которог о схемевыпрямитель, фсоединенномуобмоткой трансная обмотка кдругой диод по ходу дополните звезда компенсирую е реле, усилитель, вход ходом дополнительноолнительпо оторого зашунтирован пере Изобретение относится к устройствам для заты от токов утечки. Известны устройства для контроля изоляции,содержащие источник оперативного постоянного 5тока, включенный между сетью и заземлением,исполнительное реле, включенное через "звезду"резисторов между сетью и добавочным заземлениемпараллельно сопротивлению изоляции сети и источнику оперативного постоянного тока. Эти устройства обладают большим разбросом уставок в зависимости от колебания напряжения сети, емкости сетии температуры 111,го транзистора и подключен к цепи источника оперативного тока через разделительные конденсаторы 121. 25 ильтр и усилитель к конденсатору, ерез один диод с первой вторичной форматора питания, вторая вторич. оторого через первый резистор и дключсца к эмиттер-базовому перельяого гранзнстора. Второй резис.тор включен между общей точкой первичных обмоток дросселя-трансформатора и землей.На чертеже представлена принципиальная схема устройства для контроля изоляции.Устройство содержит источник постоянного оперативного тока 1, дроссель-трансформатор 2, первичные обмотки которого подключены к конт. ролируемой сети 3 по схеме "звезда", Между общей точкой соединения первичных обмоток дросселя-трансформатора 2 и землей включен резистор 4 параллельно которому подключен компенсирующий дроссель 5, соединенный последовательно с разделительными конденсаторами 6-8. Исполнительное реле 9 подключено через выпрямитель 10, фильтр переменной составляющей 11 и выход усилителя 12 выполненный на транзисторе к конденсатору 13, соединенному через диод 14 с первой вторичной обмоткой 15 трансформатора питания 16. Вторая вторичная обмотка 17 этого трансформатора через первый резистор 18 и диод 19 подключена к эмиттер-базовому переходу дополнительного транзистора 20, база-коллекторный переход которого шунтирует вход усилителя 12, подключенного к цепи источника тока 1 последовательно с балластным сопротивлением 21. В качестве фильтра переменной составляющей использован трансформатор, к вторичной обмотке которого через выпрямитель 10 присоединено реле 9, первичная обмотка которого через выход усилителя 12 подсоединена к конденсатору 13.Источник тока 1 содержит вторичную обмотку 22 трансформатора питания 16, диод 23 и конденсатор 8.Устройство работает следующим образом, Через эмиттер-базовый переход дополнительного транзистора 20 протекает пульсирующий ток, амплитуда которого определяется резистором 18. При сопротивлении изоляции сети, равному, величина начального оперативного тока, протекающего через резисторы 4 и 21 выбрана значительно меньшей,чем амплитуда тока, протекающего через резистор 18, но достаточной для полного открытия транзистора 12 и перевода его в насыщенный режим работы.В течение времени, когда через эмиттер-базовый переход транзистора 20 течет ток, через базаколлекторный переход этого транзистора может протекать ток, меньший или равный ему. Если начальный оперативный ток меньше тока эмиттера транзистора 20, то транзистор усилителя 12 в этот промежуток времени заперт. Если начальный оперативный ток больше тока эмиттерно-базового перехода транзистора 20 или последний отсутствует (в один из полупериодов синусоидального напряжения), то транзистор усилителя 12 открывается начальным оперативным током. В результате поочередного открывания и закрывания транзистора усилителя 12 переменная составляющая с фильтра 11 через выпрямитель 10 подготовляет исполнительное реле 9 к работе. При снижении сопротивления изоляции сети оперативный ток возрастает. Однако режим работы схемы не меняется до тех пор, пока оператив ный ток не окажется большим тока база-коллектор- ного перехода.В этом случае разностньгй ток протекает только 19 через эмиттер-базовый переход транзистора усилителя 12, который постоянно открыт. Вследствие этого через фильтр 11 течет постоянный ток, что вызывает исчезновение тока в обмотке исполнительного реле 9.15 При достаточно большом коэффициенте усиления усилителя 12 реле 9 срабатывает при весьма малых значениях разностного тока, что обеспечивает высокую точность работы схемы.20 При этом надежность контроля изоляции повышается благодаря тому, что при выходе из строя элементов схемы оперативное реле обесточивается и сеть отключается. Формула изобретения Устройство для контроля изоляции трехфазныхэлектрических сетей с изолированной нейтралью,содержащее источник оперативного тока, дросселЗО трансформатор, первичные обмотки которогоподключены к контролируемой сети по схеме"звезда", компенсирующий дроссель, исполютельное реле, усилитель, вход которого зашунтированпереходом дополнительного транзистооа и подкл.эф чен к цепи источника оперативного тока черезразделительные конденсаторы, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения надеяаюсти контролч,устройство снабжено трансформатором питаши,конденсатором, филь;ром, выпрямителем, диодами40и резисторами; причем исполнительное реле подключено через последовательно соединенные вы.прямитель, фильтр и усилитель к конденсатору,соединенному через один диод с первой вторичнойобмоткой трансформатора питания, вторая вторич 45ная обмотка которого через первый резистор чдругой диод подключена к эмиттер-базовому пере.ходу дополнительного транзистора; второй резис.тор включен между общей точкой первичных обмоток дросселя - трансформатора и зеьвтей.бОИсточники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР 291278 6 01Я 31/08 19.11,68,2. Авторское свидетельство СССР 275206 Н 02бф Н 3/16 17.06,66 .531227 Корректор С. Болдижар дактор Л. Утехин 5368/14 Тираж По ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Минист Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оставитель Г Л. Антоно ехред М. Ликович по делам изобретений и113035, Москва, Ж - 35, Рауш ткрытий ая наб., д. 4/5 оеСССР