Устройство для защиты от поражения электрическим током в сети с изолированной нейтралью

н 748638 Союз СоветскинСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. Н 02 Н 5/12 Н 02 Н 3/16 с присоединением заявки Государственный комитет СССР(23) Приоритет по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПОРАЖЕНИЯЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙНЕЙТРА ЛЬЮ Устройство для зашиты от поражениятоком предназначено для использованияв электрических сетях переменного трехфазного тока напряжением до 380 В сизолированной нейтралью и емкостью фаэотносительно земли до 2,5 мкф на фазу,5Известны устройства подобного назначения 11 Ц 2),Иэ известных устройств наиболее близким по технической сутпностй к предложен 10ному является устройство для защиты отпоражения электрическим током в сети сизолированной нейтралью напряжениемдо 380 В и емкостью фаэ относитепьноземли до 2,5 мкф на фазу 12.т 5Указанное устройство содержит фильтрнапряжений .нулевой последовательности,между нулевой точкой которого и землей(корпусом) через коммутирующий элементручного управления - кнопку деблокировкисхемы включено реле напряжйния, и триреле напряжения для контроля напряженияфаз относительно земли, которые включены между каждой иэ фаэ и землей через конденсаторы, Каждая фаза соединенас землей через размыкающий контакт одного из реле контроля напряжения фазотносительно земли и через замыкающийконтакт реле напряжения фильтра напряжений нулевой последовательности, Замыка-нием упомянутых контактов образуетсяцепь закорачивания фазы на землю (корпус ), осуществляющая энергетическоешунтирование в случае прикосновения человека к фазному проводнику, т, е, защиту от поражения электрическим током.цепь эакорачивания фазы на корпус образуется при снижении напряжения однойфазы по отношению к земле (однофазноезамыкание). В схеме этого устройства отсутствуют элементы связи с аппаратурой управления производственным (технологическим) процессом объекта (механизма) и с другими известными: устройствами обеспечения электробезопасности, например с устройствами по защите от однофазного тока утеч3 74863 ки (аппаратура ЗОУП, РУД, РУС и др.). Указанные недостатки не позволяют повысить надежность и обеспечить непрерывность производственного (технологического процесса при однофазных замыканиях, при которых не могут функционировать сети с заземленной нейтралью,Описана работа устройства в схеме объекта, имеющего 100% резервирования по источнику питания и механизму- потребителю. В нормальном режиме эксплуата ции в работе находится один из источников питания с потребителем. Обмотки реле 4 и 5 обесточены, обмотки реле 6-8 находятся под фаэййм напряжением, размыкающие контакты реле 6-8 разомкнуты, замыкающие контакты реле 6-8 замкнуты. В случае прикосновения человека к проводнику одной иэ фаэ или пробоя изоляции фазы напряжение этой фазы относительно земли снижается и соответ; ствующее реле 6-8 замыкает свой размыкающий контакт, Одновременно на фильтре 1 появляегсянапряжение и реле 5, срабатывая, своим контактом образует между проводником и землей коротко- замкнутую цепь, шунтиующую место прикосновен;и человека. В результате этого величйна-тока, проходящего через тело человекауменьшается до допустимой. Одновременно реле 5-8 своими контакта ми, включенными в орган приема инфорУстройство для зашиты от поражения электрическим током при создании таких систем (сетей) должно посылать информации о своем срабатывании и команду на введение в работу резервныхисточников (линий) питания и механизмов (устройств). Одновременно устройство должно получать информацию от оборудования объекта, на котором оно установлено, о введении в работу механизмов (устройств), обеспечивающих непрерывность производственного - (технологического) процесса икоманду на осуществление автоматической деблокировки схемы. Йеблокировка известного устройства производится ручной операцией размыкающим контактом с самовозвра 1 ом кнопки управления, в условиях эксплуатации ручную операцию деблокиров ки схемы целесообразно производить аппаратом с размыкающимиса контактами беэсамовоэврата.Бель изобретения - расширение функциональных воэможностей устройстваэюййты от поражения электрическим токомпутем обеспечения ввода в работу резервного оборудования до отключения, работающего оборудования в режиме функционирования сети с закороченной на землю(корпус) фазой.Поставленная цель достигается тем,что в известное устройство, содержащееприсоединенный к сети фильтр Напряжениянулевой последовательности, к нулевойточке котором подключен элемент ручнойдеблокировки, три реле напряжения, включенные между фазами сети и землей, раз-.мыкающие контакты которых через ооой 4ветствующие замыкающие контакты релефйльтра напряжения нулевой последовательности включены между соответствующейфазой сети и землей, согласно изобретениювведены орган приема информации, элемент автоматической деблокировки, почислу фаз элементы выдачи информациио состоянии изоляции фаз и элемент вы- .дачи информации о состоянии устройстваи защищаемой сети. При этомвыходыэлементов выдачи информации о состоянииизоляции фаэ, элемента выдачи информа ции о состоянии устройства и эащкцаемойсети подключены ко входам органа приема 8 4информации, выход которого подключен куправляющему входу элемента автоматической деблокировки. Выход последнеговключен между элементом ручной деблокировки и входом реле фильтра напряжения нулевой последовательности.На чертеже приведена схема устройства для защиты от поражения электрическим током, "Устройство для защиты от пораженияэлектрическим током содержит фильтр 1напряжений нулевой последовательности,подключенный к фазам 2 сети с изолированной нейтралью, Между выходом фильтра 1 и землей через контакты 3 ключауправления (элементы ручной деблокировки) и контакты реле 4 деблокировки(элемент автоматической деблокировки)включено реле 5 напряжения фильтра, амежду каждой иэ фаэ и землей включеныреле 6-8 напряжения, которые подключаются через конденсаторы 9-11, Обмоткареле 4 получает питание через элемент12 органа приема информации объекта"13, где установлено устройство, Реле 48 содержат контакты, подключенные ковходам органа приема информации объекта 13. Устройство может быть примененов различных объектах и установках сразличными схемами управления производственным (технологическим) процессоми степенью резервирования,7486 5мации объекта, выдает команду на автоматическое включение резервного источника питания и механизма. После введенияв работу резервного оборудования, обеспечивающего непрерывность производственного (технологического) процесса, элемен-.тами схем оборудсвания объекта подаетсяпитание на обмотку реле 4 и реле 4,размыкая свой размыкающий контакт,обесточивает обмотку реле 5, чем произ- Оводится деблокировка схемы. Известнымирхемными решениями выводится из ра.боты оборудование, функционировавшее довведения в работу резервного оборудования.Запрещение действия устройства осуществ- Юляется установкой контактов 3 ключауправления в положение ОТКЛф,Использование реле 4 деблокировки,схемы устройства для защиты от поражения электрическим током и контактов 2 ореле напряжений 5-8, включенных в схемы оборудования объекта, отличает пред -ложенное устройство от прототипа, таккак наряду с защитой человека устройствопозволяет автоматизировать процесс ввода в работу резервного оборудования безнарушения непрерывности производственного (технологического) процесса, повысить надежность функционирования, какмеханизмов и объектов, так и электро- ЗОбезопасность, поскольку устройство нарядус осуществлением энергетического шунтирования выдает команды на автоматическое отключение поврежденного оборудования (участка, где имеется контакт чело- з 5века с проводником).Формул а изобретен и яУстройство для защиты от пораженияэлектрическим током в сети с иэолиро 38 6ванной нейтралью напряжением до 380 Ви емкостью фаэ относительно земли до2,5 мкф на фазу, содержащее присоединенный к сети фильтр напряжения нулевойпоследовательности, к нулевой точке которого подключен элемент ручной деблокировки, три реле напряжения, включенные)одежду фазами сети и землей, раэмыкающие контакты которых через соответствующие замыкающие контакты репе фильтранапряжения нулевой последовательностивключены между соответствующей фазойсети и землей, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения функциональ-ных возможностей путем обеспеченияввода в работу резервного оборудования,в него введены орган приема информации,элемент автоматической деблокировки, почислу фаз элементы выдачи информации о состоянии иэоляциифаэ и элемент выдачи информации о состоянии устройства и защищаемойсети, при этом выходы элементов выдачиинформации о состоянии изоляции фаэ,элемента выдачи информации о состоянииустройства и защищаемой сети подключены ко входам органа приема информации, выход которого подключен к управляющемувходу элемента автоматической деблокировки, причем выход последнего включенмежду элементом ручной деблокировкиивходом реле фильтра напряжения нулевойпоследовательности.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 458070, кл, Н 02 Н 3/16, 1973.2, Авторское свидетельство СССРЛй 450282, кл. Н 02 Н 3/16,1 971 (прототип ),