устройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока

Классы МПК:H02H5/12 реагирующие на недопустимое приближение или прикосновение людей и животных к деталям, находящимся под напряжением 
H02H3/16 реагирующие на ток замыкания на землю, на корпус или на массу
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2005-12-27
публикация патента:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в электроустановках распределительных пунктов, в электрических щитках в сетях переменного тока с глухозаземленной и изолированной нейтралью, в том числе и в квартирных щитках, расположенных на лестничных клетках жилых домов. Техническим результатом является обеспечение защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока. Утройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока содержит отдельный трансформатор тока на вводе в распределительный пункт и отдельный трансформатор тока на выходе фидера из распределительного пункта. Вторичные обмотки трансформаторов включены последовательно-встречно и подведены к чувствительному органу, который воздействует на срабатывание механизма, отключающего автоматический выключатель, причем вводный питающий провод проходит через входной трансформатор, а выходной фидерный провод проходит через выходной трансформатор. 1 ил. устройство защиты человека от поражения электрическим током в   распределительном пункте переменного тока, патент № 2300165

устройство защиты человека от поражения электрическим током в   распределительном пункте переменного тока, патент № 2300165

Формула изобретения

Устройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока, содержащее трансформаторы тока, чувствительный орган и автоматический выключатель, отличающееся тем, что для каждой фазы оно содержит один входной трансформатор тока на вводе в распределительный пункт и один выходной трансформатор тока на выходе из распределительного пункта, вторичные обмотки которых включены последовательно-встречно и подведены к чувствительному органу, воздействующему на срабатывание механизма, отключающего автоматический выключатель, посредством которого подается напряжение на токоведущую часть, причем вводный питающий провод проходит через входной трансформатор, а выходной фидерный провод от токоведущей части заходит в выходной трансформатор.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам защиты человека от поражения электрическим током и может быть использовано, например, в электроустановках распределительных пунктов, в электрических щитках в сетях переменного тока с глухозаземленной и изолированной нейтралью, в том числе и в квартирных щитках, расположенных на лестничных клетках жилых домов.

Известные устройства обеспечения электробезопасности работают на базе защитного отключения по току утечки (Шипунов Н.В. Защитное отключение. - М.: Энергия, 1968).

Защитное отключение содержит дифференциальный трансформатор тока, количество первичных обмоток которого равно количеству проводов питающей сети, усилительно-преобразовательный блок, промежуточное реле и коммутационный аппарат, с помощью которого осуществляется отключение питающей сети от электроустановки, где возникла опасная ситуация, вызвавшая ток утечки на землю величиной, превышающей токовую установку защитного отключения. Таким образом, все известные устройства обеспечения электробезопасности в электроустановках переменного тока, представляющие собой защитное отключение по току утечки, срабатывают только в том случае, когда с какой-либо токоведущей части в электроустановке возникает ток утечки в землю, в том числе, если путь тока повреждения будет проходить через тело человека в землю.

Известно также устройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока, содержащее трансформаторы тока, включенные в каждую фазу распределительного пункта, вторичные обмотки которых соединены последовательно через усилительно-преобразовательный блок с выходным органом, отключающим коммутационный аппарат (Чернобровов В.М. Релейная защита. - М.: Энергия, 1967).

Однако это устройство неработоспособно при возникновении между фазами тока утечки или повреждения, которые еще не вызывают аварии в распределительной электроустановке, но являются опасными для жизни человека (например, при прикосновении человека к двум фазам, но при отсутствии пути тока через тело человека в землю). Такие ситуации часто возникают при работе электротехнического персонала под напряжением в распределительных пунктах внутренних сетей электроустановок, в электрических щитах и других подобных устройствах.

Указанный недостаток устранен в устройстве защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока по а.с. №536559 и в устройстве для защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока по а.с. №614488, которое и выбрано в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является необходимость пропускания вводного питающего провода и выходного фидерного через одни и те же трансформаторы тока, что нередко приводит к путанице и ошибкам при монтаже.

Задачей предлагаемого изобретения является защита человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока.

В результате использования изобретения обеспечивается более надежная защита человека от поражения электрическим током при работе электротехнического персонала под напряжением в распределительных пунктах внутренних сетей электроустановок, в электрических щитах и других подобных устройствах, а также обеспечивается безошибочный монтаж вводного питающего провода и выходного фидерного провода.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что устройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока, содержащее трансформаторы тока, чувствительный орган и автоматический выключатель, для каждой фазы содержит один входной трансформатор тока на вводе в распределительный пункт и один выходной трансформатор тока на выходе из распределительного пункта, вторичные обмотки которых включены последовательно-встречно и подведены к чувствительному органу, воздействующему на срабатывание механизма, отключающего автоматический выключатель, причем вводный питающий провод проходит через входной трансформатор, а выходной фидерный провод проходит через выходной трансформатор.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

К распределительному пункту 1 подведен снизу вводный провод 2, который входит во входной трансформатор тока 3 с первичной обмоткой 4 и вторичной обмоткой 5, подключенной к чувствительному органу 6, воздействующему на автоматический выключатель 7, посредством которого подается напряжение на токоведущую часть 8 и мгновенно отключается в случае возникновения опасной ситуации, например при случайном прикосновении стоящего на земле или касающегося корпуса 1 человека к токоведущей части 8. При этом вводный питающий провод 2 проходит через входной трансформатор 3, а выходной фидерный провод 12 проходит через выходной трансформатор 9.

От токоведущей части 8 провод заходит в выходной трансформатор тока 9 с первичной обмоткой 10, число которых равно числу выходных фидеров, и вторичной обмоткой 11, которая соединяется встречно-последовательно со вторичной обмоткой 5 и входит в чувствительный орган 6, воздействующий на автоматический выключатель 7. От первичной обмотки 10 выходного трансформатора 9 отходит фидер 12, находящийся таким образом на диаметрально противоположной стороне по отношению к вводу тока в распределительный пункт. Для каждой фазы устройство содержит один входной трансформатор тока 3 на вводе в распределительный пункт 1 и один выходной трансформатор тока 9 на выходе из распределительного пункта 1, вторичные обмотки 5 и 11 которых включены последовательно-встречно и подведены к чувствительному органу 6, воздействующему на срабатывание механизма, отключающего автоматический выключатель 7.

Число устройств для защиты человека в распределительном пункте должно быть равно числу фазных проводов в этом пункте.

Класс H02H5/12 реагирующие на недопустимое приближение или прикосновение людей и животных к деталям, находящимся под напряжением 

сигнализатор опасного приближения к высоковольтным установкам -  патент 2496202 (20.10.2013)
устройство для защитного отключения электроустановки от сети переменного тока -  патент 2449444 (27.04.2012)
электроустановочное устройство и способ его эксплуатации -  патент 2432654 (27.10.2011)
способ защитного отключения в сети переменного тока -  патент 2360348 (27.06.2009)
сигнализатор опущенного положения токоприемника электровоза -  патент 2340061 (27.11.2008)
система блокирования высоковольтной камеры электровоза переменного тока -  патент 2321128 (27.03.2008)
устройство защитного отключения электроустановок с синхронизатором фазы отключения -  патент 2321127 (27.03.2008)
устройство защитного отключения -  патент 2273936 (10.04.2006)
устройство защитного отключения -  патент 2246160 (10.02.2005)
автомат защиты -  патент 2121205 (27.10.1998)

Класс H02H3/16 реагирующие на ток замыкания на землю, на корпус или на массу

способ селективной защиты от замыканий на землю в электрической сети с малыми токами замыкания на землю -  патент 2529684 (27.09.2014)
устройство защиты от однофазного замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью -  патент 2529541 (27.09.2014)
способ и устройство для настройки системы защиты от замыкания в трехфазной электрической сети -  патент 2529490 (27.09.2014)
способ токовой защиты трехфазной сети от однофазных замыканий на землю -  патент 2527075 (27.08.2014)
способ выявления участка повреждения при коротких замыканиях на кабельно-воздушной линии электропередачи постоянного тока -  патент 2518050 (10.06.2014)
способ ограничения токов короткого замыкания и переходных восстанавливающихся напряжений в электрических сетях высокого напряжения -  патент 2515272 (10.05.2014)
устройство обнаружения и защитного заземления фазы электрической сети с изолированной нейтралью -  патент 2501140 (10.12.2013)
способ определения поврежденного присоединения на секции шин трехфазной сети с изолированной нейтралью при однофазных замыканиях на землю -  патент 2484570 (10.06.2013)
устройство для защиты от замыкания на землю в сети с компенсированной нейтралью -  патент 2481687 (10.05.2013)
устройство селективного контроля и защиты от замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью -  патент 2473158 (20.01.2013)
Наверх