Устройство для защиты от замыкания на землю и контроля изоляции электроустановки переменного тока

Союз Советских Социалистических слублик АВТО У СВИДЕТЕЛ53) УДК 621.31 .925 (088.8) 5.08.81. Бюллетень Л ания описания 25.08.8 2) Авторь Либерзон и Э. Н. Райхман ский, Э. М В. И. л изобретени Всесоюзный орденаисследовательский иэлектрификации промышим. рудового Кроектныйнных объеФ. Б. Як(71) Заявитель АНИЯ НА ЗЕМЛЮ КИ ПЕРЕМЕННОГ 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЬ КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНТОКА никновение последовастью трансейтраль ков зашишаеленных частотах возможно воз резонанса напряжения в цепи с тельно включенными индуктивно форматора напряжения, через н торого вводится постоянный ток мую установку, и конденсаторомНа фиг. 1 приведена схема нулевой последовательности при на землю в защищаемой электр на фиг. 2 - блок-схема устройств схема замещения нулевой послед ти устройства. замещения замыкании оустановке; ; на фиг. 3 овательнос(фИГ. 1) Хотн - ПОЛНОой последовательностряжения (ТН); Уот- емкостное сопротиконденсаторас напряжений в этоХотн = ЗХо, т.е. на Всх ление н матора + 1 Хотн тируюшРезо никает е сопротиви трансфори= Котн+ вление шувеме улев на1Ьото СаХируюшего конденс Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите электроустановок переменного тока, преимущественно вентильных и синхронных электродвигателей с частотным пуском, а также генераторов и компенсаторов, работающих в блоке с трансформатором.По основному авт, св.Ме 690584 известно устройство, содержащее источник переменного напряжения, разделительный трансформатор, ко вторичной обмотке которого подключен выпрямитель, орган блокировки, выход которого подключен к блокирующим входам последовательно соединенных измерительного органа защиты с исполнительным блоком и органа контроля изоляции, фильтр, параллельно которому включен шунтирующий конденсатор с параллельно включенным разрядником, причем измерительный орган защиты с исполнительным блоком и орган контроля изоляцивключены между первичной обмоткой разделительного трансформатора и выходом источника переменного напряжения, к которому подключен вход органа блокировки 11.Однако при наличии замыкания на землю в защищаемой электроустановке и опредеасного Знамени научнонститут яо,. комплекснойов Тяжпромэлектропроект / бовскогопроходит через сопротивление Хотк, диод 12 и сопротивление ЗХс, обратная полуволна - через диод 13 и сопротивление Хотн. Диоды 12 и 13 не влияют на цепь протекания постоянного тока от выпрямителя 5.Устройство работает следуюшим образом В нормальном режиме значение постоянного и переменного тока определяется состоянием изоляции зашишаемой электроустановки, это значение мало и защита не дейсгвует. При ухудшении изоляции электроустановки или при замыкании на землю в любой ее точке, токи возрастают и приводят к срабатыванию защиты. Если происходит пробой конденсатора 9 или диодов выпрями- тельного моста 5, срабатывает блокирующий орган, предотвращающий действие зашиты и органа контроля изоляции. Блокирукгшик орган при срабатывании подает сигнал о неисправности устройства зашиты.В зависимости от конкретных условий защита может действовать либо на сигнал, лиоо на отключение электроустановки, либо иметь две ступени: чувствительную - сигнальную и более грубую - отключающую.Для безопасности персонала разделительный трансформатор 4, выпрямитель 5, фильтр 8, конденсатор 9, разрядник 10, диоды 12 и 13 размещены в отдельном шкафу и нормально недоступны для персонала. При открывании двери этого шкафа действует блокировка, шунтируюшая цепь конденсатора 9, т.е. замыкаюшая на землю нулевук) точку трансформатора 7 напряжения.Устройство обеспечивает чувствительную защиту электроустановок без зоны нечувствительности и обеспечивает безопасный и постоянный контроль состояния изоляции. Формула изобретения Устройство для защиты от замыканич на землю и контроля изоляции электроустановки переменного тока по авт. св. Мо 690584, отличаюи 1 ееся тем, что, с целью повышения надежности за счет предотвращения возможности возникновения резонансных явлений, в устройство дополнительно введены два диода, один из которых включен последовательно с упомянутым конденсатором с полярностью, обеспечивающей возможность заряда конденсатора от выпрямителя, а второй диод с противоположной полярностью включен параллельно конденсатору. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ. 690584, кл. Н 02 Н 3/16, 1977. 3855826При работе вентильного электродвигетеля частота напряжения изменяется в широ-,.ких пределах 10 до амон ) и, кроме этого, вследствие сильного искажения формы кривой, в напряжении содержит широкий спектр высших гармоник. Поэтому при замыканиях 5 на землю возможно возникновение резонанса напряжений, представляющего опасность для элементов устройства, прежде всего трансформатора напряжения.Цель изобретения -- повышение надежности работы устройства путем предотврашения возможности возникновения резонансных явлений.Указанная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены два диода, один из которых включен последовательно с конденсатором с полярностью, обеспечиваюшсй возможность его заряда от выпрямителя, а второй диод с противоположной полярностью вклюцен параллельнс конденсатору.Источникпеременного напряжения через измерительный орган защиты с исполнительным блоком 2 и орган 3 контроля изоляции подключен к разделительному трансформатору 4. Ко вторичной обмотке этого трансформатора подключен выпрямитель 5, постоянное напряжение которого накладывается на цепи защишаемой электроустановки 6 через цейтраль первичных обмоток трансформатора 7 напряжения.Филыр 8 ослабляет переменное цапряжение которое может подаваться на защиту ЭО со стороны зацишаемой электроустановки.Конденсатор 9 обеспечивает цепь для протекания переменного тока при замыканиях на землю. Разрядник 1 О предусмотрен на случай нарушения цепи конденсатора 9.Орган 11 блокировки предназначен для исключения ложного действия измерительного органа 2 защиты и органа 3 контроля изоляции от зарядного тока конденсатора 9 при подаче напряжения на устройство от источника 1 переменного напряжения, при 4 О перерывах питания со стороны этого источника, а также при пробое конденсатора 9 или диодов вьшрямительного моста 5.Дополнительно введенный в устройство диод 12 предотвращает возможность протекания тока разряда конденсатора через ин дуктивность трансформатора 7 напряжения, вследствие этого исключается обмен энергией между магнитным полем трансформатора напряжения и электрическим полем конденсатора 9, т.е. предотврашается резонанс напряжении. Диод 13 служит для созданиян50 цепи току обратной полуволны.Введение диодов (фиг. 2) не нарушает цепь переменного тока: одна полуволна тока855826 Хати омак 113035, М лиал ППП Редактор Т. ПарфеноваЗаказ 6946/77ВНИИ ПИ. Васьковас Корректор СПодписноеомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4 Составитель ЛТехред А. ВойкТираж 675Государственного келам изобретений исква, Ж - 35, РаушсПатент, г. Уж горо