Устройство для защитного отключения в сети переменного тока

(45) Дата опубликован писания 30.03.( Авторыизобретения Иностранцы сло Прекль, Лайош Секе и Дьюла Хуберт(71) Заявитель Иностранное предприятиефиноммеханикай Валлала Н(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛ 1 ОЧЕ В СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА о уст одер сударствениын комитет (31) Г 1-593овета Министров СССР(43) Опубликовано 30.03 Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к устройствам защиты, осуществляющим автоматическое отключение электроустановки при возникновении опасности поражения человека током.Из известных устройств наиболее близким по технической сути к изобретению является устройство, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, промежуточный трансформатор, первичная обмотка которого подключена между одной из фаз сети и нулевым проводом, соединенным с корпусом защищаемой электроустановки, исполнительное реле, замыкающий контакт которого зашунтирован кнопкой Пуск, автоматический выключатель и последовательно соединенные кнопку Контроль исправности и резистор, включенные между одной из фаз и нулевым проводом Г 1Однако в случае обрыва цепи заземления известное устройство не выполняет функции защиты человека от поражения электрическим током.Целью изобретения является повышение надежности работы.Указанная цель достигается тем, чт ройство для защитного отключения, с жащее трансформатор тока нулевой последовательности, промежуточный трансформатор, первичная обмотка которого подключсна между одной из фаз сети и нулевым 5 проводом, соединенным с корпусом защищаемой электроустановки, исполнительное реле, замыкающий контакт которого зашунтирован замыкающей кнопкой Пуск, автоматический выключатель и последовательно 0 соединенные кнопку Контроль исправности и резистор, включенные между одной из фаз и нулевым проводом, снабжено размыкающей кнопкой Стоп и дополнительными замыкающими контактами указанно го исполнительного реле, включенными вфазы сети между трансформатором тока нулевой последовательности и защищаемой электроустановкой, а обмотка исполнительного реле включена между корпусом защи щаемой электроустановки и замыкающейкнопкой Пуск, соединенной с одним концом вторичной обмотки промежуточного трансформатора через размыкающую кнопку Стоп, при этом другой конец вторичной 5 обмотки промежуточного трансформатораподключен к неподвижному концу замыкающего контакта автоматического выключателя, к обмотке которого подключен трап5 10 15 3форматор тока нулевой последовательности.На чертеже представлена электрическая схема предложенного устройства.Схема включает в себя защищаемую сеть 1, главный выключатель 2, первичную обмотку 3 трансформатора тока нулевой последовательности промежуточный трансформатор 4, исполнительное реле 5, кнопку 6 Стоп, кнопку 7 Пуск, однофазную нагрузку 8, трехфазную нагрузку 9, корпус 10 электроустановки, токоограничивающий резистор 11, кнопку 12 Контроль исправности, вторичную обмотку 13 трансформатора тока нулевой последовательности, пусковой блок 14 и кнопку 15 включения.Главный выключатель 2 подключен к полюсам сети 1, состоящей из фаз и нулевой шины. Контакты главного выключателя 2 соединены с полюсами первичной обмотки 3 трансформатора тока нулевой последовательности и с нулевой шиной. Первичные обмотки 3 включены последовательно с фазами и нулевой шиной. Вторичная обмотка 13 соединена с пусковым блоком 14, включаемым при помощи кнопки 15 главного выключателя 2, и служит для ее управления. Другие полюса первичной обмотки 3 через рабочие контакты а, Ь, с исполнительного реле 5 включены последовательно с полюсами однофазной нагрузки 8 или трехфазной нагрузки 9. Другой конец первичной обмотки 3 нулевой шины подключается непосредственно к однофазной нагрузке 8 или к трехфазной нагрузке 9, Другие концы первичных обмоток 3 включены между полюсами обмотки нулевой шины и одной из фаз и полюсами первичной обмотки трансформатора 4 (220 - 24 В). Один полюс вторичной обмотки трансформатора 4 соединен с полюсом контакта нулевой шины главного выключателя 2, а другой полюс включен последовательно с кнопкой 6 Стоп и через блокировочный контакт д реле 5 к полюсу обмотки реле 5, а также последовательно с кнопкой Пуск 7 - к упомянутому полюсу обмотки реле 5. Другой полюс исполнительного реле 5 соединяется через последовательно соединенные кнопку 12 и токоограничивающий резистор 11 с другим полюсом первичной обмотки фазы, а также с корпусом 10 однофазной 8 и трехфазной 9 нагрузок. Другой полюс корпуса 10 в свою очередь соединен с контактом нулевой шины главного выключателя 2.Работает предложенное устройство следующим образом.Ток сети протекает через рабочие контакты главного выключателя 2 и первичную обмотку 3. Протекающий ток через рабочие контакты реле 5 течет к полюсам однофазной нагрузки 8 и трехфазной нагрузки 9. Последние могут включаться симметрично и асимметрично. После включения 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 60 65 главного выключателя 2 ток сети протекает через первичные обмотки 3 трансформатора тока нулевой последовательности, промежуточный трансформатор 4 и рабочие контакты а, Ь, с реле 5 к полюсам нагрузок 8 и 9, если предварительно нажатием кнопки 7 ток вторичной обмотки промежуточного трансформатора 4 (на 24 В) через контакт разделительный кнопки 6 Стоп, обмотку реле 5, корпус 10, соединенный с контактами 2, Исполнительное реле 5 находится в притянутом состоянии, пока не прекратится ток вторичной обмотки трансформатора 4, Контакты реле 5 обеспечивают самоблокировку. В случае замыкания на корпус защищаемого устройства аварийный ток течет от корпуса 10 через полюс нулевой шины главного выключателя 2. Этот ток создает индукцию во вторичной обмотке 13 трансформатора тока, которая через пусковой блок 14 главного выключателя 2 отключает от сети нагрузки 8 и 9.В случае повреждения или разрыва соединения корпуса 10 с контактами главного выключателя и с одной из фаз после трансформатора тока нулевой последовательности разрывается вторичная цепь трансформатора 4. В результате при включенном главном выключателе обмотка реле 5 не получает напряжения питания 24 В, реле 5 отпускается и отключает нагрузки 8 и 9 от сети.Если при включении главного выключателя 2 включается неисправная установка, то происходит замыкание на корпус и в качестве проявления действия аварийного тока возбуждается напряжение во вторичной обмотке 13 трансформатора тока нулевой последовательности. Пусковой блок 14, пускающий главный выключатель 2, препятствует включению в сеть установки, находя- шейся в состоянии замыкания на корпус.В работоспособности и надежности схемы защиты от прикосновения можно убедиться путем нажатия кнопки Контроль исправности. Она индуцирует при помощи аварийного тока, определяемого токоограничивающим резистором 11, во вторичной обмотке 13 трансформатора тока нулевой последовательности напряжение в качестве воздействия аварийного тока на корпус 10 электроустановки и отключает нагрузки 8 и 9 путем срабатывания пускового блока 14 главного выключателя 2 от сети. Одновременно он контролирует соединение между трансформатором 4 и корпусом 10 электроустановки,Напряжение 24 В трансформатора 4 не нарушает норм защиты от прикосновения.Таким образом, предложенное устройство отличается от известных обеспечением контроля заземляющей цепи, повышая тем самым надежность защиты человека,655346 Составитель Л. ВаськоваТехред Н. Строганова Корректоры; Л. Орлов и Т. Добровольска Редактор Н. Суханова каз 303/17 Изд,230 Тираж 365ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобре113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписно ий и открытиТипография, пр. Сапунов Формула изобретения Устройство для защитного отключения в сети переменного тока, содержащее трансформатор тока нулевой последовательности, промежуточный трансформатор, первичная обмотка которого подключена между одной из фаз сети и нулевым проводом, соединенным с корпусом защищаемой электроустановки, исполнительное реле, замыкающий контакт которого зашунтирован замыкающей кнопкой Пуск, автоматический выключатель и последовательно соединенныс кнопку Контроль исправности и резистор, включенные между одной из фаз и нулевым проводом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено размыкающей кнопкой Стоп и дополнительными замыкающими контактами указанного исполнительного реле, включенными в фазы сети между трансформатором тока нулевой последовательности нзащищаемой электроустановкой, а обмоткаисполнительного реле включена между кор 5 пусом защищаемой электроустановки и замыкающей кнопкой Пуск, соединенной содним концом вторичной обмотки промежуточного трансформатора через размыкающую кнопку Стоп, при этом другой конец10 вторичной обмотки промежуточного трансформатора подключен к неподвижному концу замыкающего контакта автоматическоговыключателя, к обмотке которого подключен трансформатор тока нулевой последо 15 вательности.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мотуско Ф. Я. Защитные устройства вэлектроустановках. М., Энергия, 1973,20 с, 184, рис. 5 - 11 а.