Патент на изобретение №2349001

(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для испытания автоматических выключателей. Технический результат заключается в повышении быстродействия. Новым в способе испытания выключателей, предусматривающем подачу в них заданного тока, является снижение величины тока или запирание преобразователя по сигналу, пропорциональному скорости изменения напряжения в момент начала расхождения силовых контактов. Эти действия осуществляют по факту сигнала, пропорционального скорости изменения напряжения на контактах, при размыкании выключателя (1) или блок-контакта выключателя (1). 4 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам изготовления оборудования для защиты от аварий, и может использоваться для испытания автоматических выключателей.

Из патента РФ на изобретение №2257635 известны четыре следующих варианта способа испытания токовой защиты автоматического выключателя.

1. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, измерении напряжения между входными и выходными зажимами, сравнении его со второй уставкой и при превышении этой уставки снижают уставку тока.

2. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, измерении напряжения между входными и выходными зажимами, сравнении его со второй уставкой и при превышении этой уставки в прекращении подачи тока от источника.

3. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, контроле состояния блок-контакта выключателя и при изменении состояния этого блок-контакта по отношению к начальному в снижении уставки тока.

4. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, контроле состояния блок-контакта выключателя и при изменении состояния этого блок-контакта по отношению к начальному в прекращении подачи тока от источника (патент РФ №2257635, кл. Н01H 69/01, опубл. 04.15.2004).

Недостатком данного способа является низкое быстродействие.

Технической задачей изобретения является повышение быстродействия и повышение надежности и ресурса.

Технический результат в первом варианте достигается за счет того, что формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения между входными и выходными зажимами выключателя; при сравнении сигнала со второй уставкой и при превышении этой уставки снижают подачу тока от источника.

Технический результат во втором варианте достигается за счет того, что формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения между входными и выходными зажимами выключателя; при сравнении сигнала со второй уставкой и при превышении этой уставки прекращают подачу тока от источника.

Технический результат в третьем варианте достигается за счет того, что формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения состояния блок-контакта по отношению к начальной, и снижают уставку тока.

Технический результат в четвертом варианте достигается за счет того, что формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения состояния блок-контакта по отношению к начальной, и прекращают подачу тока от источника.

На фиг.1, 2, 3, 4 приведены схемы для реализации вариантов способов по мере их изложения в тексте. Здесь обозначены: 1 – испытуемый выключатель, 2 – регулируемый преобразователь тока, 3 – пусковая кнопка, 4 – блок уставки первый, 5 – ключ с инверсным управлением, 6 – блок уставки второй, 7, 11 – ключ с прямым управлением, 8 – источник напряжения, 9 – пороговый элемент, 10 – блок регистрации скорости изменения напряжения.

Способ реализуется следующим образом при испытании тепловой токовой защиты или максимальной токовой защиты-отсечки.

Первый вариант – фиг.1. Задается максимальное значение тока блоком 4 уставки. Это то значение тока, при котором должен сработать выключатель 1. Блоком уставки 6 устанавливается минимальное значение тока. Это то значение тока, при котором будет происходить конечная фаза размыкания контактов выключателя 1. Чаще всего это значение равно нулю. Выключатель 1 включают и кнопкой 3 производят включение преобразователя 2 тока. Последний подает в выключатель 1 заданный блоком 4 уставки ток. При необходимости одновременно с пуском преобразователя 2 может запускаться секундомер, который на чертеже не показан. Если ток достаточен для срабатывания выключателя (максимальной или тепловой защитой), то происходит отключение выключателя 1. В момент начала движения его контактов напряжение на них повышается. При этом блок 10 регистрации скорости изменения напряжения формирует сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения. Время нарастания данного сигнала значительно меньше времени нарастания напряжения на контактах выключателя 1. Происходит срабатывание порогового элемента 9. По сигналу элемента 9 закрывается ключ 5 и открывается ключ 7. Этим преобразователю 2 устанавливается пониженная уставка тока. Поэтому окончание размыкания контактов выключателя происходит с сопровождающим током небольшой (чаще всего нулевой) величины.

Дуга на контактах выключателя имеет ограниченную мощность или вовсе не возникает.

Второй вариант – фиг.2. Блоком 4 уставки задается значение тока, при котором должен сработать выключатель 1. Выключатель 1 включают и кнопкой 3 производят включение преобразователя 2 тока. Последний подает в выключатель 1 заданный блоком 4 уставки ток. При необходимости одновременно с пуском преобразователя 2 может запускаться секундомер, который на чертеже не показан. Если ток достаточен для срабатывания выключателя (максимальной или тепловой защитой), то происходит отключение выключателя 1. В момент начала движения его контактов напряжение на них повышается. При этом блок 10 регистрации скорости изменения напряжения формирует сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения. Время нарастания данного сигнала значительно меньше времени нарастания напряжения на контактах выключателя 1. Происходит срабатывание порогового элемента 9, по его сигналу преобразователь 2 запирается и ток на его выходе прерывается. Поэтому окончание размыкания контактов выключателя 1 происходит без сопровождающего тока. Дуга на контактах вовсе не возникает.

Третий вариант – фиг.3. Задается максимальное значение тока блоком 4 уставки. Это то значение тока, при котором должен сработать выключатель 1. Блоком уставки 6 устанавливается минимальное значение тока. Это то значение тока, при котором будет происходить конечная фаза размыкания контактов выключателя 1. Чаще всего это значение равно нулю. Выключатель 1 включают и кнопкой 3 производят включение преобразователя 2 тока. Последний подает в выключатель 1 заданный блоком 4 уставки ток. При необходимости одновременно с пуском преобразователя 2 может запускаться секундомер, который на чертеже не показан. Если ток достаточен для срабатывания выключателя (максимальной или тепловой защитой), то происходит отключение выключателя 1. В момент начала движения его главного контакта начинает размыкаться блок-контакт выключателя 1. Напряжение на контактах блок-контакта начинает возрастать. При этом блок 10 регистрации скорости изменения напряжения на контактах блок-контакта формирует сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения. Время нарастания данного сигнала значительно меньше времени нарастания напряжения на контактах блок-контакта. Сигналом с выхода блока 10 регистрации скорости изменения напряжения запирается ключ 11 с прямым управлением и происходит отключение источника 8. По этому факту закрывается ключ 5 и открывается ключ 7. Этим преобразователю 2 устанавливается пониженная уставка тока. Поэтому окончание размыкания контактов выключателя 1 происходит с сопровождающим током небольшой (чаще всего нулевой) величины.

Дуга на контактах выключателя 1 имеет ограниченную мощность или вовсе не возникает.

Четвертый вариант – фиг.4. Блоком 4 уставки задается значение тока, при котором должен сработать выключатель 1. Включают выключатель 1 и кнопкой 3 производят включение преобразователя 2 тока. Последний подает в выключатель 1 заданный блоком 4 уставки ток. При необходимости одновременно с пуском преобразователя 2 может запускаться секундомер, который на чертеже не показан. Если ток достаточен для срабатывания выключателя (максимальной или тепловой защитой), то происходит отключение выключателя 1. В момент начала движения его главного контакта начинает размыкаться блок-контакт выключателя 1. Напряжение на контактах блок-контакта начинает возрастать. При этом блок 10 регистрации скорости изменения напряжения на контактах блок-контакта формирует сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения. Время нарастания данного сигнала значительно меньше времени нарастания напряжения на контактах блок-контакта. Сигналом с выхода блока 10 регистрации скорости изменения напряжения запирается ключ 10 с прямым управлением и происходит отключение источника 8. Преобразователь 2 запирается и ток на его выходе прерывается. Поэтому окончание размыкания контактов выключателя 1 происходит без сопровождающего тока. Дуга на контактах вовсе не возникает.

Формула изобретения

1. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, отличающийся тем, что формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения между входными и выходными зажимами выключателя, сравнивают сигнал со второй уставкой и при превышении этой уставки снижают уставку тока.

2. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, отличающийся тем, что формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения напряжения между входным и выходными зажимами выключателя, сравнивают сигнал со второй уставкой и при превышении этой уставки прекращают подачу тока от источника.

3. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, контроле состояния блок-контакта выключателя, дополнительно формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения состояния блок-контакта выключателя и снижают уставку тока.

4. Способ испытания токовой защиты автоматического выключателя, состоящий в задании уставки тока, в подаче заданного тока от управляемого источника между входными и выходными зажимами выключателя, контроле состояния блок-контакта выключателя, отличающийся тем, что формируют сигнал, пропорциональный скорости изменения состояния блок-контакта выключателя и прекращают подачу тока от источника.

РИСУНКИ