Устройство для защиты от замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью

А-НИа Союз Советских Сфцналнстнческнх Вес публик(22) Заявлено 101178 (21) 2682673/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки М Н 02 Н 3/16 Государственный комитет ссср во делан изобретений н открытий(53) УДК 621316, ,925 (088, 8) Дата опубликования описания 301280;(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫОТ ЗАМЫКАНИЯ нА землю В сети с изОлиРОВАннОЙ НЕЙТРАЛЬЮИзобретение относится к устройст. вам централизованной защиты от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью,Известны устройства для централизованной защиты от заиканий на землю с параллельной индикацией наиболь.шей амплитуды тока (11,10Недостаток этих устройств состоитв том, что они могут неселективносрабатывать от сигналов помех,Наиболее близким к заявленному по технической сущности и достигаемому И эффекту является устройство для защи. ты от однофазных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью, содержащее трансформатор напряжения нулевой последовательности (ТННП), 20 к нторичиой обмотке которого подключен пусковой орган (ПО), трансформаторы тока нулевой последовательности (ТТНП), установленные на присоединениях и связанные через последовательно соединенные ныпрямнтели и интег- " рирующие усилители с:индикатором наибольшего напряжения (ИБН), выходы которого присоединены к исполнительным органам (ИО) присоединений (2)30 Известное устройство не обладаетдостаточной селектинностью при действии помех,Целью изобретения является обеспечение селективности,Поставленная цель достигается тем,что известное устройство, содержащеетрансформатор напряжения нулевой последовательности, к вторичной обмотке которого подключен пусковой органс органом выдержки времени, трансформаторы тока нулевой последовательности, установленные на присоединенияхи соединенные через последовательновключенные выпрямители и интегрирующие усилители с индикатором наибольшего напряжения на транзисторах,выходы которого связаны с исполнительными органами присоединений,снабжено элементом ЗАПРЕТ, ключом ипо чйслу присОединений элементамиИЛИ, при этом выход органа выдержкивремени соединен с управляющими нходами элемента ЗАПРЕТ и ключа, включенного последовательно с эмиттернымрезистором выполненного на транзисторах индикатора наибольшего напряжения, ныходы которого соединены сисполнительными органами через первые входы элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу элемента ЗАПРЕТ, вход которого соединеМс выходом пускового органа.На чертеже прйнедена блок-схемаустройства защиты,Устройство содержит трансформатор1 напряжения нулевой последовательности (ТННП), пусконой орган (ПО) 2,трансформаторы 3 и 4 тоха нулевойпоследователЬности (ТТНП), защищаемые присоединения 5 и б, выключатели7 и 8, индикатор 9 наибольшего напряжения (ЙБН), транзисторы 10 и 11,эмиттерный резистор 12, стабилитрон13, резисторы 14 и 15, интегрирующиеусилители 16 и 17, выпрямители 18 и19, исполнительные органы (ИО) 20 и 1521, элементы ИЛИ 22 и 23, элементЗАПРЕТ 24, орган 25 выдержки времени(ОВВ), ключ 26, катушки 27 и 28 отключения, блох-контакты 29 и 30 вы.ключателей присоединений 7 и 8 соответстненно,Устройство работает следующим образом,При отсутствии однофазного заьикания на землю ПО 2,ИО 20,21 и ОВВ 25находятся н исходном состоянии, Ключ,26 разомкнут, Блок-контакты 29, 30замкнуты (при включенном положениивыключателей 7, 8) .При возникновении однофазного замыкания на землю, например, на присоединении 5, на выходе ТННП 1 и выходах ТТНП 3, 4 появляются сигналы,пропорциональные соответственно напряжению и токам нулевой последовательности, При этом срабатывают ПО 2,ИО 20,21 и катушки отключения 27, 28начинают обтекаться током постоянного напряжения, .изменяющимся во времени по экспоненциальному закону.Одновременно осуществляется запуск ОВВ 25, выдержка времени которого принимается больше времени су;ществования помех, но меньше времени срабатывания приводов выключателей 7, 8. Кроме этого, идет цроцесс 45интегрирования (суммирования мгновенных значений) во времени выходныхсигналон ТТНП 3,4 при помощи интегрирующих усилителей 16, 17.При срабатывании ОВВ 25 снимается напряжение с ИО 20, 21 и катушекотключения 27, 23 и замыкается ключ26, при помощи которого ИБН 9 включается в работу, если наибольшийсигнална его входе превышает порогсрабатывания стабилитрона 13. В ИБН9 открывается тот транзистор, навход которого подается наибольшийсигнал, В рассматриваемом случаеоткрывается транзистор 10, т.к, напонрехденном присоединении величина 40тока замыкания,а, следовательно, исигнала на выходе ТТНП 3, как правило, наибольшая, В результате этогона выходе данного транзистора (нарезисторе 14) и соответственно на 65 входах элемента ИЛИ 22, ИО 20 и катушки отключения 27 вновь появитсянапряжение, под действием котороготок в катушке отключения 27 будетнарастать и дальше, вплоть до момента, полного срабатывания привода включателя 7 и его отключения. При отключении поврежденного присоединениясигналы на выходах ТННП 1, ТТНП 3, 4исчезают и ПО 2, ИО 20, 21, ОВВ 25возвращаются в исходные состояния,Ключ 26 размыкается.При появлении н цепях ТННП 1 помех,длительностью меньшей, чем выдержкавремени ОВВ 25, последний возвращается н исходное состояние, напряжение с катушек отключения 27, 28 снимается. Кратковременное действие помех в токовых цепях ТТНП 3, 4 компенсируется конденсаторами усилителей16 и 17,Аналогично устройство работаетпри замыкании на присоединении б.Введение в устройство для защитыот замыканий на землю логических эле.ментов ЗАПРЕТ, ИЛИ и ключа позволяетполучить более селективную защиту испособствует повышению надежностиэлектроснабжения и электробезопаснос.ти,Устройство может быть использовано не только для защиты, но и длясигнализации однофазных замыканий наземлю. Его можно применить также всетях с компенсированной нейтралью,включив между выходами ИБН и нходамиэлементов ИЛИ дополнительные элементы, например, ОГРАНИЧЕННАЯ ПАМЯТЬ,Формула изобретенияУстройство для защиты от замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью, содержащее трансформатор напряжения нулевой последовательности, к вторичной обмотке которогр подключен пусковой орган с органом выдержки времени, трансформаторы тока нулевой последовательности, установленные на присоединениях и, соединенные через последовательно включенные выпрямители и интегрирующие усилители с индикатором наибольшего напряжения, выходы которого связаны с исполнительными органами присоединений, отличающее с я тем, что, с целью обеспечения селектиндости, оно снабжено элементом ЗАПРЕТ ,ключом и по числу присоединений элементамиИЛИ, при этом выход органа выдержки времени соединен с управляющими входами элемента ЗАПРЕТ и ключа, включенного последовательно с эмиттерным резистором выполненно го на транзисторах индикатора наибольшего напряжения, выходы которого соединены с исполнительными органами через первые нходы элементов192442 Составитель Л,ВаськоваРедактор Л,Гольдина Техред М,Табакович Корректор Н,Ст аказ 9593/58 Тираж 783 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., додР с илиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу элемента ЗАПРЕТ, вход которого соединен с выходом пускового органа.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР9 319990, кл, Н 02 Н 3/16, 19 /3. 2, Бухтояров В.ф . Новые устройства для защиты от замыканий на землю. М 1976, с,10, рис,3,