Устройство универсальной защиты от аварий при обрыве или выгорании нулевого провода

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО УНИВЕРСАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ОТ АВАРИЙ ПРИ ОБРЫВЕ ИЛИ ВЫГОРАНИИ НУЛЕВОГО ПРОВОДА(71) Заявитель Дорош Иван Владимирович(72) Автор Дорош Иван Владимирович(73) Патентообладатель Дорош Иван Владимирович(57) Устройство универсальной защиты от аварий при обрыве или выгорании нулевого провода, включающее последовательно соединенную цепочку, состоящую из источника питания, автоматического выключателя с тепловым и электромагнитным расцепителем,силового контактора с системой подвижных контактов и катушкой электромагнита, датчика контроля напряжения, к которому подключен ручной двухконтактный тумблер для ручного включения контактора, из ограничителей импульсных напряжений варисторного типа, панелей индикации, отличающееся тем, что в устройстве выполнен проводник контроля нуля, запитывающий датчик контроля напряжения, катушку силового контактора и прочно соединен с концевым рабочим нулем.(56) 1. Основные конструкторские элементы электроустановок 0,38-10 кВ и условия их безопасной эксплуатации Практ. пособие / А.С. Филлипов, В.Б. Тодрик, П.И. Каика - 2-е изд., спр. - Мн. Техноперспектива. - С. 34-36. 2. Основные конструкторские элементы электроустановок 0,38-10 кВ и условия их безопасной эксплуатации Практ. пособие / А.С. Филлипов, В.Б. Тодрик, П.И. Каика - 2-е изд., спр. - Мн. Техноперспектива. - С. 42-48. 57342009.12.30 Полезная модель относится к схемам универсальной защиты от аварий сети при обрыве или выгорании нулевого проводника и может быть использована для защиты электрооборудования и людей в жилых домах и других видах зданий, где для электропитания распределительных щитов применяется магистральная (транзитная) линия. Известно устройство системы заземления -, в котором производится непосредственное присоединение нейтрали трансформатора или одной точки токоведущих частей источника питания к земле, а функцию нулевого защитного и рабочего проводников обеспечивают раздельными проводниками 1. Недостатком этой системы заземления является ограниченное распространение, так как для ее реализации следует использовать воздушные линии питания, которые имеют на один проводник больше, чем в системах -, . Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является устройство системы заземления , имеющую непосредственную связь нейтрали трансформатора с землей. Все открытые проводящие части электроустановки имеют непосредственную связь с заземляющим устройством источника питания. Для обеспечения этой связи применяется отдельный нулевой защитный проводник 2. Недостатком известного устройства является частый обрыв или выгорание нулевого проводника. Задачей предлагаемой полезной модели является защита магистральной (транзитной) линии здания от аварий (токов короткого замыкания, токов перегрузки, нестабильного напряжения сети, обрыва фазы, перекоса фаз, грозовых импульсных перенапряжений, обрыва нулевого проводника в любом месте магистральной линии). Поставленная задача решается следующим образом. Устройство универсальной защиты от аварий при обрыве или выгорании нулевого провода включает последовательно соединенную цепочку, которая состоит из источника питания, автоматического выключателя с тепловым и электромагнитным расцепителем, силового контактора с системой подвижных контактов и катушкой электромагнита, датчика контроля напряжения, к которому подключен ручной двухконтактный тумблер для ручного включения контактора,из ограничителей импульсных напряжений варисторного типа, панелей индикации. Согласно полезной модели, в устройстве выполнен проводник контроля нуля, который запитывает датчик контроля напряжения, катушку силового контактора и прочно соединен с концевым рабочим нулем. Существенным отличием предложенной полезной модели является наличие в схеме проводника контроля нуля, который запитывает датчик контроля напряжения, катушку силового контактора и прочно соединенного с концевым рабочим нулем, позволяющий при обрыве рабочего нулевого проводника отключить датчик контроля напряжения, контролирующий фазный провод катушки силового контактора, в результате чего происходит отключение контактора даже в случае ручной блокировки датчика. Полезная модель поясняется чертежом. На чертеже представлена схема устройства универсальной защиты от аварий при обрыве или выгорании нулевого провода. Устройство состоит из источника питания 1, автоматического выключателя 2 с тепловым 3 и электромагнитным расцепителем 4, силового контактора 5 с катушкой электромагнита 6 и системой подвижных контактов 7, датчика контроля напряжения 8, к нормально разомкнутому контакту параллельно подключен ручной двухступенчатый тумблер 9 для ручного включения силового контактора, путем блокировки нормально разомкнутого контакта датчика контроля напряжения, ограничитель импульсных напряжений варисторного типа 10, панели индикации 11, 12, 13, 14. В устройстве выполнен проводник контроля нуля 15, который запитывает датчик контроля напряжения, катушку электромагнита 6 силового контактора 5 и панели индикации 13. Проводник контроля нуля 15 прочно соединен с концевым рабочим нулем 16 с последнего этажа дома. Устройство имеет выходной клемник питания 17 и самостоятельное заземляющее устройство 18 не более 2 Ом. 2 57342009.12.30 Устройство работает следующим образом. Электроэнергия от источника питания 1 поступает на автоматический выключатель 2 с тепловым 3 и электромагнитным расцепителем 4, который обеспечивает мгновенное отключение магистральной (транзитной) линии, при возникновении токов короткого замыкания и токов перегрузки, превышающих номинальный рабочий ток. Затем напряжение поступает на вход силового контактора 5 с системой подвижных контактов 7 и на вход датчика контроля напряжения 8. Контроль катушки электромагнита 6 осуществляется датчиком контроля напряжения 8, который в случае возникновения отклонений напряжения от нормы, мгновенно размыкает встроенный нормально разомкнутый контакт, через который проходит фазный провод питания электромагнитной катушки 6 силового контактора 5, что приводит к отключению силового контактора 5 и разрыва силовых контактов 7. В случае восстановления нормального диапазона напряжения в сети, датчик контроля напряжения 8 автоматически включает силовой контактор 5. Также к нормально разомкнутому контакту датчика контроля напряжения 8 параллельно подключен ручной двухступенчатый тумблер 9 для ручного включения силового контактора 5, на случай, если датчик контроля напряжения 8 выйдет из строя. В этом режиме блокировки датчика 8 загорается индикаторная лампа 11 и подается звуковой сигнал о том, что датчик 8 заблокирован и режимы защиты сети от нестабильного напряжения сети, обрыва фазы, перекоса фаз, паразитных скачков, нарушения диапазона напряжения - отключены. Также напряжение с автоматического выключателя 2 поступает на вход варисторного модуля 10, выход с которого подключен к самостоятельному изолированному заземляющему устройству 18 не более 2 Ом. В случаях, если монтаж самостоятельного устройства заземления 18 по техническим причинам невозможен, допускается подключение выхода варисторного модуля к главной заземляющей шине здания, однако это не рекомендуется. Защита от обрыва или выгорания нулевого проводника осуществляется благодаря использованию специально отдельно проложенного проводника контроля нуля 15, прочно соединенного с концевым рабочим нулем 16 магистральной (транзитной) линии, т.е. последнего этажа здания. В случае обрыва Проводник контроля нуля 15 запитывает датчик контроля напряжения 8, а также катушку электромагнита 6 силового контактора 5 и сигнализацию выходного напряжения 14. При обрыве рабочего нулевого проводника в местах, начиная от трансформаторной подстанции и заканчивая последним этажом здания, происходит отключение датчика контроля напряжения 8, который контролирует фазный провод катушки электромагнита 6 силового контактора 5, и происходит отключение силового контактора 7, и отключение магистральной (транзитной) линии до момента восстановления нулевого проводника. Если напряжение питающей сети в норме, силовые контакты 7 замкнуты и напряжение поступает на выходной клемник питания 17. Для обеспечения защиты дома от занесения грозовых разрядов в сеть и высокочастотных помех, т.е. защищая радиоэлектронную и компьютерную аппаратуру у жильцов дома,а также датчик контроля напряжения 8, предлагаемое устройство оснащено ограничителями импульсных напряжений варисторного типа 10 и отдельным вынесенным, изолированным контуром заземления 18. Использование предлагаемой полезной модели устройство универсальной защиты от аварий при обрыве или выгорании нулевого провода в отличие от прототипа позволяет обеспечить надежную защиту от аварий - токов короткого замыкания, токов перегрузки,нестабильного напряжения сети, обрыва фазы, перекоса фаз, грозовых импульсных перенапряжений, обрыва нулевого проводника в любом месте магистральной линии. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3