Пристрій іскрозахисту електричних мереж об’єктів, пов’язаних із життєдіяльністю людини

Пристрій іскрозахисту електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, що містить диференційний трансформатор струму, магнітопровід якого охоплює провідники живлення захищуваної електричної мережі, до вторинної обмотки якого підключений елемент АБО, а до нього система автоматичного відключення, три інші трансформатори струму містять магнітопро 3 селекторним пристроєм і елементом АБО, й підключений до системи автоматичного відключення. У запропонованого найближчого аналога є ряд недоліків: - засобами найближчого аналога можливо здійснити захист електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, однак, дотримуючись правил устрою електроустановок (ПУЕ) і рекомендаціям виробників, варто щомісяця перевіряти працездатність ПЗВ шляхом натискання кнопки «Тест». В аналогу такий механізм діагностики оперативних ланцюгів захисту відсутній; - не представляється можливим проводити самодіагностику оперативних ланцюгів захисту, відповідальних за роботу пристрою, для виділення й обробки високочастотних коливань струму. В основу корисної моделі поставлена задача створення пристрою іскрозахисту електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, в якому за рахунок нових конструктивних елементів і їхніх зв'язків забезпечується самодіагностування оперативних ланцюгів пропонованого захисту, що приводить до скорочення часу знаходження пристрою іскрозахисту у відмовленому стані. Поставлене завдання вирішується за рахунок того, що пристрій іскрозахисту електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, містить диференційний трансформатор струму, магнітопровід якого охоплює провідники живлення захищуваної електричної мережі, до вторинної обмотки якого підключений елемент АБО, який з'єднаний з системою автоматичного відключення, три інші трансформатори струму містять магнітопроводи, які охоплюють, кожний окремо, фазні силові провідники захищуваної електричної мережі, і пов'язану з ними, через первинний підсилювач, високочастотний фільтр, вторинний підсилювач, детекторно-селекторний пристрій, блок автоселекції високочастотних сигналів і елемент АБО, систему автоматичного відключення, відповідно до корисної моделі, пристрій додатково оснащений обмежуючим активним опором і з'єднаною послідовно з ним кнопкою «Тест 1», ввімкненими між генераторним нульовим робочим провідником і одним з навантажувальних фазних провідників первинної обмотки диференціального трансформатора струму, а також блоком генерування високочастотних сигналів Із кнопкою «Тест 2», підключеним до первинного підсилювача. Між детекторно-селекторним пристроєм і блоком автоселекції високочастотних сигналів підключений блок індикації із двоколірним світлодіодом (червоний-зелений). Поставлена задача реалізується пристроєм, наведеним на кресленні, де: 1 - блок-схема пристрою іскрозахисту електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини: 1 - трансформатори струму, 2 - первинний підсилювач, 3 високочастотний фільтр, 4 - вторинний підсилювач, 5 - детекторно-селекторний пристрій, 6 - блок автоселекції високочастотних сигналів, 7 - елемент АБО, 8 - система автоматичного відключення, 9 - диференціальний трансформатор струму, 10 - обмежуючий активний опір і з'єднана послідо 59344 4 вно з ним кнопка «Тест 1», 11 - блок генерування високочастотних сигналів із кнопкою «Тест 2», 12 блок індикації із двоколірним світлодіодом (червоний-зелений). Пристрій іскрозахисту електричних мереж об'єктів, пов'язаних Із життєдіяльністю людини, працює в такий спосіб. З появою високочастотних коливань у робочому струмі навантаження промислової частоти 50 Гц, ініційованих іскрінням контактних з'єднань, сигнал знімається за допомогою трансформаторів струму 1. Магнітопроводи трансформаторів струму охоплюють фазні провідники (А, В, С). Далі сигнал струму промислової частоти 50 Гц із вхідними в нього високочастотними коливаннями подається на первинний підсилювач 2. Після посилення сигнал надходить на високочастотний фільтр 3 з коефіцієнтом передачі -80 Дб для струму промислової частоти 50 Гц, що дозволяє ефективно відбудуватися від впливу на виконавчі органи пристрою іскрозахисту електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, робочого струму навантаження промислової частоти 50 Гц, а, отже, підняти чутливість і селективність пристрою. Відфільтровані високочастотні коливання подаються на вторинний підсилювач 4, де підсилюються для підняття чутливості пристрою. Посилений високочастотний сигнал надходить на детекторно-селекторний пристрій 5, де формуються одиничні дискретні логічні сигнали, що надходять на блок автоселекції високочастотних сигналів 6, що складається із тригера й компаратора, на кресленні не показані. Блок автоселекції високочастотних сигналів працює в такий спосіб: з появою високочастотного сигналу від регулятора напруги або сигналу від контактного з'єднання, що іскриться, буде зводитися тригер блоку автоселекції високочастотних сигналів і перебувати у зведеному стані 9,0-9,9 мс, після чого буде проходити скидання тригера блоку автоселекції високочастотних сигналів. Також тригер блоку автоселекції високочастотних сигналів буде дозводитися, якщо сигнали будуть приходити в інтервалі від 0 до 9,9 мс. Т.ч. якщо контактне з'єднання, що іскриться, буде іскритися більше 10 мс, захист буде спрацьовувати. При відсутності сигналів від контактних з'єднань, що іскряться, тригер блоку автоселекції високочастотних сигналів буде скидатися за допомогою компаратора блоку автоселекції високочастотних сигналів кожні 9-9,9 мс. Т.ч. захист не буде реагувати на сигнали від регуляторів напруги, вимикачів і автоматичних вимикачів і т. і. Із блоку автоселекції високочастотних сигналів відібрані одиничні дискретні логічні сигнали надходять на елемент АБО 7, а через нього сигнал надходить на систему автоматичного відключення 8, що приводить до відключення захищуваної електричної мережі об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини. Також сигнал на спрацьовування системи автоматичного відключення 8 може прийти з диференціального трансформатора струму, що охоплює всі фазні провідники 9, через елемент АБО 7, що теж приводить до відключення захищуваної електричної мережі об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини. Система самодіагностики й контролю працездатності пристрою іскрозахи 5 59344 сту електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, представлена блоками 10, 11, 12. Блок 10 представляє собою обмежуючий активний опір і з'єднану послідовно з ним кнопку «Тест 1», при натисканні цієї кнопки з'являється тестовий витік струму на землю, що приводить до появи тестового сигналу на вторинній обмотці диференціального трансформатора струму 9. Це приведе до тестового спрацьовування системи автоматичного відключення 8, тобто перевірці працездатності ланцюга диференціальний трансформатор струму 9, елемент АБО 7, системи автоматичного відключення 8. Блоки 11, 12 працюють спільно. Блок 11 є генератором прямокутних Імпульсів тривалістю 1 мс зі змінною періодичністю імпульсів, змінюваною кнопкою «Тест 2». Блок індикації із двоколірним світлодіодом (червонийзелений) 12 є фазовим детектором, який при приході на його вхід імпульсів заданої періодичності вмикає зелений світлодіод, а при відсутності таких імпульсів червоний світлодіод. Блок 11 постійно виробляє прямокутні імпульси тривалістю 1 мс із періодичністю імпульсів 20 мс. При натисканні Комп’ютерна верстка А. Рябко 6 кнопки «Тест 2» починають вироблятися імпульси періодичністю 1 мс. При віджатій кнопці «Тест 2» відбувається самодіагностика (справний - зелений світлодіод, поломка - червоний світлодіод) ланцюга первинний підсилювач 2, високочастотний фільтр 3, вторинний підсилювач 4, детекторноселекторний пристрій 5. Натискання кнопки «Тест 2» приведе до тестового спрацьовування системи автоматичного відключення 8, тобто до перевірки працездатності ланцюга первинний підсилювач 2, високочастотний фільтр 3, вторинний підсилювач 4, детекторно-селекторний пристрій 5, блок автоселекції високочастотних сигналів, елемент АБО 7, системи автоматичного відключення 8. Запропонований пристрій дозволяє забезпечити пожежну безпеку електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, з появою в їхній електричній мережі контактних з'єднань, що іскряться. А також забезпечити самодіагностування власних оперативних ланцюгів, що дозволяє скоротити час знаходження пристрою іскрозахисту електричних мереж об'єктів, пов'язаних із життєдіяльністю людини, у відмовленому стані. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601