Блок предназначен для предварительного контроля изоляции и защиты от
токов утечек на землю, опасных в отношении воспламенения
метано-воздушной среды и пожаров, а также для защиты от токов короткого
замыкания (при помощи встроенного плавкого предохранителя) цепей
напряжением 36В переменного тока, подключенных к взрывозащищенным
коммутационным аппаратам. Блок встраивается во взрывозащищенную оболочку
пускателя, трансформаторных подстанций и других аппаратов, в которых
предусматривается вывод напряжения 36В переменного тока для питания
внешних токоприемников.
2 Основные технические характеристики
Наименование
параметра
Значение
Номинальное
напряжение защищаемой цепи, В
36
Номинальное
напряжение питания, В
36
Потребляемая
мощность блока, ВА, не более
8
Сопротивление
срабатывания при симметричной утечке и емкости сети от 0 до 0,15
мкФ на полюс, кОм, не менее
4
Сопротивление
срабатывания при однофазной утечке и емкости сети от 0 до 0,15
мкФ на полюс, кОм, не более
4
Собственное время
срабатывания блока при сопротивлении однофазной утечки 1,0 кОм и
емкости сети от 0 до 0,15 мкФ на полюс, с, не более
0,1
Сопротивление
срабатывания в режиме предупредительного контроля изоляции, кОм,
не менее
3
Сопротивление
автоматической деблокировки в процентах от сопротивления
срабатывания, не более
150
Уставка
срабатывания по току короткого замыкания в контролируемой цепи,
А
5
3 Электрическая схема
Электрическая схема блока обеспечивает:
- предварительный контроль сопротивления изоляции и подачу напряжения на
контролируемое присоединение;
- непрерывный контроль сопротивления изоляции присоединения под рабочим
напряжением и защиту от токов утечек на землю;
- возможность проверки работоспособности схемы блока (при помощи кнопки
«Проверка» коммутационного аппарата, в который встроен блок);
- световую сигнализацию о срабатывании исполнительного реле при снижении
изоляции контролируемой цепи ниже допустимого значения;
- защиту от токов короткого замыкания в
контролируемой цепи при помощи плавкого предохранителя, встроенного в
блок.
Схема электрическая принципиальная блок приведена на рисунке ЕЛ
(приложение Е).
Устройство контроля изоляции отходящих цепей состоит из:
- источника питания постоянного тока, собранного на трансформаторе Т1,
на диодном выпрямительном мосте VD1... VD4 и конденсаторе С1;
- стабилизированного источника питания порогового усилителя, собранного
на стабилитроне VD8, резисторе R5, транзисторе VT2;
- порогового усилителя и делителей напряжения, собранных на компараторе
DA1.1 и резисторах R7, R8, R9, RIO, Rl 1;
- исполнительного органа на базе реле К1, диода VD5, конденсатора С2;
- измерительной части, соединенной с контролируемой цепыо, собранной на
резисторах R2 - R4;
- фильтра низких частот на базе конденсаторов СЗ, С4 и диода VD7;
- узла для проверки схемы на резисторе R1.
1 Порядок работы
При подаче напряжения на коммутационный аппарат, в который встроен блок,
на выводы 4 и 5 штепсельного разъема блока подается напряжение в том
случае, если сопротивление контролируемой изоляции цепи находится в
допустимых пределах, световая сигнализация при этом не срабатывает.
При неудовлетворительном состоянии изоляции контролируемой цепи
включение исполнительного реле не произойдет, и загорится световая
сигнализация.
Питание схемы блока осуществляется от контролируемой цепи, напряжение с
которой поступает на трансформатор Т1, который обеспечивает
гальваническую развязку блока по питанию.
Напряжение с выхода трансформатора Т1 выпрямляется диодами VD1... VD4.
Пульсации питающего напряжения сглаживаются конденсатором С1. Питание
порогового усилителя, делителей напряжения, измерительной части,
соединенной с контролируемой цепью, осуществляется от стабилизатора на
основе транзистора VT2.
Измерительный ток протекает по цепи: эмиттер транзистора VT2,
заземлитель, контролируемое сопротивление изоляции, резисторы R2- R4,
R9, R10, общий провод схемы. При этом, на резисторе R10 появляется
напряжение, пропорциональное измерительному току, определяемому
контролируемым сопротивлением изоляции. Это напряжение подается на
инвертирующий вход компаратора DA1.1. На неинвертиру-щий вход
компаратора DA1.1 подается напряжение с делителя напряжения, собранного
на резисторах R7, R8. Пульсации и броски напряжения на инвертирующем
входе компаратора сглаживаются конденсаторами СЗ, С4 и диодом VD7,
образующих фильтр низких частот.
Когда контролируемое сопротивление изоляции имеет значение больше
критического, на выходе компаратора устанавливается напряжение высокого
уровня (близкое к значению напряжения на эмиттере транзистора VT2), т.к.
напряжение на резисторе R10 меньше, чем на резисторе R8. При этом
происходит отпирание транзистора VT1, и исполнительное реле блока К1
включается и своими замыкающими контактами по-26
дает напряжение на контролируемую цепь. Цепь световой сигнализации
отключена.
Когда сопротивление изоляции снизится до своего критического значения,
напряжение на резисторе R10 станет больше чем на резисторе R8. На выходе
компаратора напряжение станет близкое к нулю (компаратор перебросится),
и транзистор VT1 закроется. При этом, исполнительное реле блока окажется
обесточенным и заблокирует подачу напряжения в контролируемую цепь. Цепь
световой сигнализации включится. Когда значение сопротивления изоляции
находится в пределах значения сопротивления срабатывания блока, световая
сигнализация может работать в режиме мигания.
При появлении короткого замыкания в контролируемой цепи перегорает
плавкий предохранитель, встроенный в блок, и тем самым снимает
напряжение с контролируемой цепи и с источника питания блока. При этом
исполнительное реле К1, как и вся схема блока, окажется обесточенным, и
дальнейшая работа блока возможна только после устранения причин
короткого замыкания и замены плавкого предохранителя.
ВНИМАНИЕ: ПРИ СОПРОТИВЛЕНИИ УТЕЧКИ НИЖЕ ДОПУСТИМОГО ЗНАЧЕНИЯ ИЛИ
ВОЗНИКНОВЕНИИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ОБСЛУЖИВАЮЩИЙ ПЕРСОНАЛ ДОЛЖЕН
ОТКЛЮЧИТЬ ОБОРУДОВАНИЕ,
В КОТОРОЕ ВСТРОЕН БЛОК, И ПРИНЯТЬ МЕРЫ ПО УСТРАНЕНИЮ ПРИЧИН I ЮВРЕЖДЕНИЯ
ЗАЩИЩАЕМОЙ ЛИНИИ.