Однофазное устройство защитного отключения

Однофазное устройство защитного отключения
Данная полезная модель имеет отношение к защите однофазных электроустановок, например, электроустановок жилых квартир, от аварийных режимов. Она может быть использована при реконструкции вводных электрических щитков в жилых квартирах.
Широко известны однофазные устройства защитного отключения, например, из книги М.Р. Найфелъда «Заземление и другие защитные меры. М.: Изд-во «ЭНЕРГИЯ, 1975 г. В этой книгена стр. 35 дано описание, а на рис. 20, приведена схема однофазного устройства защитного отключения, которое выбрано в качестве прототипа.
Известное устройство содержит дифференциальный (разностный, суммирующий) трансформатор тока нулевой последовательности, ко вторичной обмотке которого подключен чувствительный орган (реле), воздействующий на автоматический выключатель (защитный аппарат). Через окно сердечника трансформатора проходят нулевой и фазный провода, которые являются первичной обмоткой дифференциального трансформатора тока. Работает прототип следующим образом. При равенстве токов в нулевом и фазном проводах (ток нагрузки) их геометрическая сумма, как известно, равна нулю (ток в фазном проводе течет в одном направлении, а ток в нулевом проводе точно такого же значения течет в противоположном направлении) и поэтому тока во вторичной обмотке дифференциального трансформатора нет. При замыкании или утечке тока на заземленный корпус электроприемника, а также при случайном прикосновении человека к фазному проводу электрической сети, равенство токов в первичной обмотМКЙ7 G 01 R 27/18, G 01 R 27/12
ке дифференциального трансформатора тока нарушится, поскольку по фазному проводу помимо тока нагрузки будет проходить ток замыкания или утечки, и в его вторичной обмотке появится ток. Если он равен или превышает ток срабатывания чувствительного органа (реле), то буквально за считанные доли секунды произойдет отключение аварийного участка сети.
Недостатком прототипа является невозможность обеспечивать защиту электроустановки при возникновении перенапряжения в электрической сети. Возникают перенапряжения по многим причинам. Наиболее частой и опасной из них является неполное короткое замыкание в электрической сети с образованием в месте замыкания электрической дуги, в результате чего может перегореть нулевой провод. Если нарушение целостности нулевого провода произойдет со стороны источника питания, то напряжение в квартире в указанном аварийном режиме может возрасти с фазного значения до полного линейного, т.е. с 220 до 380 В.
Предлагаемое новое однофазное устройство защитного отключения дополнено функцией защиты электрических сетей от возможных перенапряжений.
Сущность предлагаемого устройства поясняется фиг., на которой изображено однофазное устройство защитного отключения (УЗО), содержащее автоматический выключатель 1, чувствительный элемент (реле) 2 и дифференциальный трансформатор тока 3, варистор 4, один конец которого соединен с нулевым проводом на входе трансформатора тока 3, а второй конец варистора 4 с фазным проводом на его выходе. Причем сопротивление варистора 4, если напряжение на фазном проводе повышается сверх номинального, должно уменьшаться до значения, при котором по варистору 4 начнет проходить ток, вызывающий мгновенное срабатывание УЗО. Сам варистор может находиться как внутри корпуса УЗО, так и вне его.
Формула полезной модели