SU1149341A1 - Устройство дл защитного отключени - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные датчик тока утечки и усилитель, св занный с исполнительным органом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности путем подавлени  коротких импульсов помехи, в него введены элемент И, одновибратор с инверсным установочным входом и пороговый преобразователь , вход которого подключен к выходу усилител , а выход - к запускающему и инверсному установочному входам одновибратора и первому входу элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом одновибратора, при этом выход элемента И подключен к исполнительному органу. (Л 4 ;о оо 4

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть,применено дл  защиты от токов утечки на землю. Известно устройство дл  защитного отключени , содержащее датчик тока нагрузки , блок, реагирующий на скорость изменени  тока нагрузки, датчик тока утечки , блок максимального тока утечки, интегратор , пороговый блок, коммутационный блок, разделительный конденсатор и блок, реагирующий на приращение тока утечки 1. Однако устройство имеет недостаточное быстродействие, так как в интеграторе происходит задержка сигнала. Также известно устройство дл  защитного отключени , содержащее соединенные последовательно датчик тока нулевой последовательности , исполнительный орган, выполненный на двухобмоточном реле, одна из обмоток которого подключена к выпр мителю , а друга  - к источнику посто нного напр жени  через последовательно соединенные динистор и конденсатор, причем обща  точка последних соединена через диод с делителем напр жени , подключенным параллельно источнику посто нного напр жени  2. Однако известное устройство имеет низкую помехоустойчивость, так как последовательность импульсов помехи может вызвать ложное срабатывание. Цель изобретени  - повышение надежности путем подавлени  коротких импульсов помехи. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  защитного отключени , содержащее последовательно соединенные датчик тока утечки и усилитель, св занный с исполнительным органом, введены элемент И, одновибратор с инверсным установочным входом и пороговый преобразователь, вход которого подключен к выходу усилител , а выход - к запускающему и инверсному установочному входам одновибратора и первому входу элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом одновибратора, при этом выход элемента И подключен к исполнительному органу. На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу. Устройство (фиг. 1) содержит датчик 1 тока утечки, усилитель 2, пороговый преобразователь 3 двухпол рного сигнала в однопол рный, одновибратор 4 с инверсным установочным входом, элемент И 5, исполнительный орган 6. Датчик 1 тока утечки, усилитель 2 и пороговый преобразователь 3 двухпол рного сигнала в однопол рный соединены по следовательно. К выходу порогового преобразовател  3 подключены запускающий и инверсный установочный вход одновибратора 4, а также первый вход элемента И 5, второй вход элемента И соединен с инверсным выходом одновибратора, а выход элемента И подключен к исполнительному органу 6. Датчиком тока утечки служит трансформатор тока нулевой последовательности, усилитель можно выполнить на т()анзисторах или на микросхеме. Пороговый преобразователь 3 двухпол рного сигнала в однопол рный на транзисторе и стабилитронах запитываетс  от однопол рного источника питани  и не требует высокой стабильности питающего напр жени , так как пороги здесь определ ютс  напр жени ми пробо  стабилитронов. Применение простого источника питани  делает такой преобразователь более надежным, чем преобразователь на двухпороговом компараторе. Одновибратор с установочным входом выполн етс  на логических микросхемах. Элемент И можно выполнить на диодах, транзисторах или логических микросхемах. Исполнительным органом может служить реле, тиристорный или симисторный ключ. Устройство работает следующим образом. Напр жение, пропорциональное току утечки на землю, поступает с датчика 1 тока утечки на усилитель 2. Если утечка возникает от прикосновени  человека к токоведущим част м, напр жение на выходе усилител  Uyc. имеет форму напр жени  сети (фиг. 2а). Дл  этого случа  напр жение на выходе усилител  превыщает пороги срабатывани  Unir порогового преобразовател  3 двухпол рного сигнала в однопол рный с момента прикосновени  tj до момента t2 и с момента is- В этом интервале времени на вЫходе порогового преобразовател  по вл етс  напр жение UHC (фиг. 26), которое дает разрешение на работу одновибратора 4 по инверсному установочному входу и одновременно запускает его по запускающему входу. Одновибратор формирует импульсы запрета Щс, длительность которых дл  достижени  быстродействи  выбираетс  на пор док меньше периода сетевого напр жени  (фиг. 2в). После окончани  импульса запрета на выходе элемента И по вл етс  напр жение УИС (фиг. 2г), которое вызывает срабатывание исполнительного элемента. Помехи устройству дл  защитного отключени  возникают при коммутации нагрузки в зоне защиты и представл ют собой последовательность двухпол рных коротких импульсов утечки Uy, длительность которых не превыщает нескольких дес тков микросекунд , но число может достигать нескольких сотен из-за неустойчивых разр дов в межконтактном промежутке выключател  нагрузки в момент отключени  (фиг. 2д). Амплитуда импульсов помехи может значительно превыщать уровень полезного сигнала , поэтому на выходе порогового преобразовател  двухпол рного сигнала в однопол рный по вл етс  последовательность коротких импульсов Unn (фиг. 2е). Эти импульсы запускают одновибратор, однако импульс запрета не успевает сформироватьс  до конца, потому что короткие запускающие импульсы, оканчива сь, перевод т одновибратор, в исходное состо ние по установочному входу. Таким образом, одновибратор в этом случае работает как

инвертор. На фиг. 2ж показана форма напр жени  на его выходе УЗЯ .Поскольку на входы элемента И поступают инвертированные один относительно другого сигналы , на выходе ее имеетс  нулевое напр жение .

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает подавление всех коротких импульсов помехи, что существенно повышает надежность устройства при его функционировании .

д Uyn UnтН УI

зп

ж

фаг.2 V7

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ, содержащее последо вательно соединенные датчик тока утечки и усилитель, связанный с исполнительным органом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем подавления коротких импульсов помехи, в него введены элемент И, одновибратор с инверсным установочным входом и пороговый преобразователь, вход которого подключен к выходу усилителя, а выход — к запускающему и инверсному установочному входам одновибратора и первому входу элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом одновибратора, при этом выход элемента И подключен к исполнительному органу.

   SU „„1149341 >