УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1. Устройство защиты для электрической установки переменного тока, имеющее первую входную соединительную клемму (22) для первого электрического полюса, вторую входную соединительную клемму (23) для второго электрического полюса, отличного от первого электрического полюса, и выходную соединительную клемму (26) для первого электрического полюса, при этом каждая упомянутая соединительная клемма (22, 23, 26) выполнена с возможностью вставки в нее оголенного концевого участка электрического провода или зуба горизонтальной электрической шины в виде гребенки; при этом упомянутое устройство содержит:
- первую цепь прохождения тока между первой входной соединительной клеммой (22) и выходной соединительной клеммой (26), содержащую неподвижный контакт (31) и подвижный контакт (32);
- механизм (50) управления подвижным контактом (32), имеющий два стабильных положения: соответственно положение разъединения, в котором подвижный контакт (32) находится на расстоянии от неподвижного контакта (31), и положение включения, в котором подвижный контакт (32) опирается на неподвижный контакт (31);
- ручку (19) для ручного воздействия на механизм (50) управления, чтобы производить переход из положения разъединения в положение включения или из положения включения в положение разъединения;
- компактный элемент (44), содержащий магнитный спусковой элемент (30) и спусковое реле (45), при этом упомянутый магнитный спусковой элемент (30) образован магнитной спусковой катушкой, расположенной вокруг подвижного сердечника, управляющего ударником, действующим в случае короткого замыкания на механизм (50) управления, и образующей участок первой цепи прохождения тока, при этом упомянутое спусковое реле (45) образовано катушкой спускового реле, расположенной вокруг упомянутого подвижного сердечника, при этом магнитная спусковая катушка и катушка спускового реле расположены одна вокруг другой;
- электронную схему, соединенную с катушкой спускового реле, при этом упомянутая электронная схема выполнена с возможностью питать упомянутую катушку спускового реле, когда возникают заранее определенные условия прохождения тока, свидетельствующие о продолжительном сверхтоке;
отличающееся тем, что упомянутая электронная схема (43а; 43d) содержит детектор (60) продолжительного сверхтока, выполненный с возможностью определять присутствие упомянутых условий прохождения тока на основании сигнала, присутствующего на концах (110, 110а) упомянутой катушки (52) спускового реле, и вырабатывать сигнал обнаружения, когда появляются упомянутые заранее определенные условия прохождения тока; и содержит цепь (61) переключения, при этом упомянутый детектор (60) продолжительного сверхтока и упомянутая цепь (61) переключения выполнены так, что в отсутствие упомянутого сигнала обнаружения цепь переключения соединяет катушку (52) спускового реле с детектором (60) продолжительного сверхтока, изолируя при этом катушку (52) спускового реле от каждой из упомянутых входных соединительных клемм (22,23), и что в присутствии упомянутого сигнала обнаружения цепь (61) переключения изолирует катушку (52) спускового реле от детектора (60) продолжительного сверхтока, затем соединяет катушку (52) спускового реле с каждой из упомянутых входных соединительных клемм (22,23).
2. Устройство защиты по п. 1, отличающееся тем, что детектор (60) продолжительного сверхтока реализован посредством аналого-цифрового преобразователя (71), блока (72) вычисления и интерфейса (70), расположенного между упомянутой цепью (61) переключения и преобразователем (71), при этом упомянутая цепь (61) переключения соединяет интерфейс (70) с двумя концами (110, 110а) катушки (52) спускового реле в отсутствие упомянутого сигнала обнаружения и изолирует интерфейс (70) от двух концов (110, 110а) катушки (52) спускового реле в присутствии упомянутого сигнала обнаружения, при этом упомянутый интерфейс (70) выполнен с возможностью выдавать во входной порт преобразователя (71) аналоговый сигнал, используемый упомянутым преобразователем (71) и соответствующий напряжению, присутствующему между двумя концами (110, 110а) упомянутой катушки (52) спускового реле.
3. Устройство защиты по п. 2, отличающееся тем, что детектор (60) продолжительного сверхтока содержит в микроконтроллере (95): аналого-цифровой преобразователь (71), соединенный с упомянутым аналоговым портом (67) и выполненный с возможностью вырабатывать цифровые значения, характеризующие аналоговый сигнал, выдаваемый упомянутым интерфейсом (70), блок (72) вычисления, выполненный с возможностью вырабатывать, на основании упомянутых цифровых значений, характеризующих аналоговый сигнал, выдаваемый упомянутым интерфейсом (70), цифровые значения, характеризующие среднеквадратическое значение силы тока, проходящего в упомянутой магнитной спусковой катушке (51); и блок (73) мониторинга среднеквадратического значения тока, проходящего в упомянутой магнитной спусковой катушке (51), выполненный с возможностью сравнивать упомянутые цифровые значения, характеризующие среднеквадратическое значение силы тока, с порогом силы тока и вырабатывать упомянутый сигнал обнаружения, если упомянутый порог силы тока превышен в течение заранее определенного времени.
4. Устройство защиты по п. 3, отличающееся тем, что упомянутый микроконтроллер (95) соединен также с элементом (96) связи и выполнен с возможностью передавать в упомянутый элемент (96) связи упомянутые цифровые значения, характеризующие среднеквадратическое значение силы тока и выдаваемые упомянутым блоком (72) вычисления.
5. Устройство защиты по п. 4, отличающееся тем, что элемент (96) связи является элементом радиочастотной связи.
6. Устройство защиты по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что упомянутая цепь (61) переключения содержит:
- первый элемент (79) переключения, содержащий соединительную точку (87) управления и соединенный с первой входной соединительной клеммой (22) и с первым концом (110) катушки (52) спускового реле, имеющий в отсутствие заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (87) управления заблокированную конфигурацию, в которой он изолирует первый конец (110) катушки (52) спускового реле от первой входной соединительной клеммы (22), и имеющий в присутствии упомянутого заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (87) управления проходную конфигурацию, в которой он соединяет первый конец (110) катушки (52) спускового реле с первой входной соединительной клеммой (22);
- второй элемент (80) переключения, содержащий соединительную точку (88) управления и соединенный со второй входной соединительной клеммой (23) и со вторым концом (110а) упомянутой катушки (52) спускового реле, имеющий в отсутствие заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (88) управления заблокированную конфигурацию, в которой он изолирует второй конец (110а) катушки (52) спускового реле от второй входной соединительной клеммы (23), и имеющий в присутствии упомянутого заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (88) управления проходную конфигурацию, в которой он соединяет второй конец (110а) катушки (52) спускового реле со второй входной соединительной клеммой (23);
- третий элемент (81) переключения, содержащий соединительную точку (93) управления и соединенный с первым концом (110) катушки (52) спускового реле и с детектором (60) продолжительного сверхтока, имеющий в отсутствие заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (93) управления проходную конфигурацию, в которой первый конец (110) катушки (52) спускового реле соединен с упомянутым детектором (60) продолжительного сверхтока, и имеющий в присутствии упомянутого заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (93) управления заблокированную конфигурацию, в которой первый конец (110) катушки (52) спускового реле изолирован от упомянутого детектора (60) продолжительного сверхтока;
- четвертый элемент (82) переключения, содержащий соединительную точку (94) управления и соединенный со вторым концом (110а) катушки (52) спускового реле и с детектором (60) продолжительного сверхтока, имеющий в отсутствие заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (94) управления проходную конфигурацию, в которой второй конец (110а) катушки (52) спускового реле соединен с упомянутым детектором (60) продолжительного сверхтока, и имеющий в присутствии упомянутого заранее определенного сигнала в упомянутой соединительной точке (94) управления заблокированную конфигурацию, в которой второй конец (110а) катушки (52) спускового реле изолирован от упомянутого детектора (60) продолжительного сверхтока.
7. Устройство защиты по п. 6, отличающееся тем, что упомянутый детектор (60) продолжительного сверхтока выполнен с возможностью вырабатывать, по истечении заранее определенного времени после выработки упомянутого сигнала обнаружения, сигнал приведения в действие, при этом упомянутая электронная схема (43а; 43d) выполнена с возможностью направлять упомянутый сигнал обнаружения в соединительную точку (93) управления третьего элемента (81) переключения и в соединительную точку (94) управления четвертого элемента (82) переключения и направлять упомянутый сигнал приведения в действие в соединительную точку (87) управления первого элемента (79) переключения и в соединительную точку (88) управления второго элемента (80) переключения.
8. Устройство защиты по любому из пп. 6 или 7, отличающееся тем, что каждый из первого элемента (79) переключения и второго элемента (80) переключения содержит транзистор (97) и тиристор (98).
9. Устройство защиты по любому из пп. 6 или 7, отличающеея тем, что каждый из третьего элемента (81) переключения и четвертого элемента (82) переключения, содержит транзистор (99).
10. Устройство защиты по любому из п.п. 1-9, отличающееся тем, что выполнено в модульном формате и имеет общую форму параллелепипеда с двумя главными сторонами (11, 12): соответственно левой стороной (11) и правой стороной (12), и с боковыми сторонами, проходящими от одной к другой из главных сторон, при этом его ширина, то есть расстояние между левой стороной (11) и правой стороной (12), равна целому кратному заранее определенного расстояния, называемого модулем.
11. Устройство защиты по любому из пп. 1-10, отличающееся тем, что соотношение между числом витков катушки (52) спускового реле и числом витков магнитной спусковой катышки (51) составляет от 100 до 500.
12. Устройство защиты по любому из пп. 1-11, отличающееся тем, что упомянутое устройство имеет вторую выходную соединительную клемму (27) для второго электрического полюса, при этом упомянутая выходная соединительная клемма (27) выполнена с возможностью вставки в нее оголенного концевого участка электрического провода или зуба горизонтальной электрической шины в виде гребенки; при этом упомянутое устройство содержит вторую цепь прохождения тока между второй входной соединительной клеммой (23) и второй выходной соединительной клеммой (27).