RU2737951C1 - Electrical installation control and protection system - Google Patents

Electrical installation control and protection system Download PDF

Info

Publication number
RU2737951C1
RU2737951C1 RU2020118314A RU2020118314A RU2737951C1 RU 2737951 C1 RU2737951 C1 RU 2737951C1 RU 2020118314 A RU2020118314 A RU 2020118314A RU 2020118314 A RU2020118314 A RU 2020118314A RU 2737951 C1 RU2737951 C1 RU 2737951C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensors
additional
electrical
differential current
linear
Prior art date
Application number
RU2020118314A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Семенович Мельников
Original Assignee
Владимир Семенович Мельников
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Семенович Мельников filed Critical Владимир Семенович Мельников
Priority to RU2020118314A priority Critical patent/RU2737951C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2737951C1 publication Critical patent/RU2737951C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/28Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at two spaced portions of a single system, e.g. at opposite ends of one line, at input and output of apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: control and protection system of electric plant includes sensors, differential current device, main conductors, additional conductors and at least one additional device, which is selected among devices for monitoring voltages and currents, communication channels, additional loads, additional power sources and switches, wherein main conductors connect differential current device and electric receiver, additional conductors connect sensors, device of differential current and additional devices, sensors have function of control of non-electric state indicators and function of signal generation for disconnection of differential current device. According to the invention, the sensors are selected among linear fire detectors and linear process sensors, which are laid between remote sections of the electrical installation, and at least one additional conductor or one communication channel for selected sensors is a component part. Besides, at least one linear fire detector can be selected with an open optical channel, with a heat-sensitive fiber-optic cable or with a heat-sensitive wire cable. At least one linear process sensor can be selected with a wire channel which is sensitive to medium conductivity. Additionally, sensors can be arranged together with main conductors in cable channels or cable sheath and can have detachable and non-sealed connections.
EFFECT: providing simultaneous control of optimum set of electrical and non-electrical indices of state of extended linear or branched objects.
4 cl, 6 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к области обеспечения безопасной эксплуатации электроустановок и может применяться в системах «Умный дом», «Умное предприятие» и в транспортных средствах, в которых осуществляется одновременный контроль электрических и неэлектрических показателей состояния оборудования.The proposed technical solution relates to the field of ensuring the safe operation of electrical installations and can be used in the systems "Smart Home", "Smart Enterprise" and in vehicles in which the electrical and non-electrical indicators of the equipment state are simultaneously monitored.

Общепринятым решением для защиты электроустановок является контроль электрических показателей и применение на вводе коммутационных аппаратов (аппаратов защиты, автоматически отключающих защищаемые электрические цепи при ненормальных режимах) (СП 256.1325800.2016, ГОСТ 30331.1-2013 (IEC 60364-1:2005)) [1, 2]. Так, в качестве коммутационных аппаратов применяются автоматические выключатели (ГОСТ Р 50345-2010) [3] и устройства дифференциального тока - автоматические выключателей, управляемых дифференциальным током (ГОСТ IEC 61008-1-2012, ГОСТ IEC 61009-1-2014) [4, 5]. С целью дополнительной защиты на вводе устанавливают реле напряжения (ГОСТ 3699-82) [6], устройства защиты при дуговом пробое (ГОСТ IEC 62606-2016) [7], устройства защиты от импульсных перенапряжений (ГОСТ Р 55630-2013/IEC/TR 62066:2002) [8]. Перечисленные средства реагируют на токи или показатели качества электрической энергии, относящиеся к частоте, симметрии, значениям и форме напряжений (ГОСТ 32144-2013) [9]. Вместе с тем существенно большую эффективность имеет защита электроустановок, при которой сравниваются значения токов или напряжений для удаленных участков электроустановки (МПК H02H 3/28) [10].The generally accepted solution for the protection of electrical installations is the control of electrical indicators and the use of switching devices (protection devices that automatically disconnect the protected electrical circuits in abnormal modes) at the input (SP 256.1325800.2016, GOST 30331.1-2013 (IEC 60364-1: 2005)) [1, 2]. So, as switching devices used are automatic switches (GOST R 50345-2010) [3] and differential current devices - automatic switches controlled by differential current (GOST IEC 61008-1-2012, GOST IEC 61009-1-2014) [4, 5]. For additional protection, a voltage relay (GOST 3699-82) [6], arc breakdown protection devices (GOST IEC 62606-2016) [7], surge protection devices (GOST R 55630-2013 / IEC / TR 62066: 2002) [8]. The listed means react to currents or indicators of the quality of electrical energy related to frequency, symmetry, values and shape of voltages (GOST 32144-2013) [9]. At the same time, the protection of electrical installations has a significantly greater efficiency, in which the values of currents or voltages for remote sections of an electrical installation are compared (IPC H02H 3/28) [10].

Предлагаемое изобретение наравне с указанными сведениями учитывает уровень техники, предназначенной для противоаварийного контроля неэлектрических показателей, поскольку в комплексе с контролем электрических показателей это обеспечивает полноценную оценку состояния, своевременное предупреждение ненормального режима работы, выполнение требований электробезопасности (ГОСТ 12.1.009-2017) [11], требований пожарной безопасности технологических процессов (ГОСТ Р 12.3.047-2012) [12] и общих требований безопасности (ГОСТ 12.3.002-2014) [13].The proposed invention, along with the specified information, takes into account the level of technology intended for emergency control of non-electrical indicators, since, in combination with the control of electrical indicators, this provides a full assessment of the condition, timely warning of abnormal operation, and compliance with electrical safety requirements (GOST 12.1.009-2017) [11] , fire safety requirements for technological processes (GOST R 12.3.047-2012) [12] and general safety requirements (GOST 12.3.002-2014) [13].

В связи с тем, что электроустановки имеют развитую (объёмную) структуру с большим числом потенциально опасных деталей и скрытых соединений, контроль с помощью локальных (точечных) датчиков и пожарных извещателей часто не обеспечивает своевременное предупреждение аварий и пожаров. Современному уровню техники соответствуют «Линейный дымовой пожарный извещатель» (RU 2 285 957) [14], «Невосстановимый термочувствительный датчик линейного типа» (RU 2 363 053) [15], «Волоконно-оптический линейный пожарный извещатель» (RU 2 467 397) [16], «Датчик протечки» (RU 197 833) [17]. Общим в конструкции указанных датчиков является форма, позволяющая разместить устройства для контроля протяжённых линейных и разветвлённых объектов. Функции пожарных извещателей и технологических датчиков (контроль появления дыма, протечек, превышения температуры и формирование сигнала на отключение) в составе электроустановок используются за счёт соединения с коммутационными аппаратами через приборы управления или непосредственно, например, при соединении с устройствами дифференциального тока (RU 2 454 258, RU 133 746, RU 157 891, RU 192 110) [18-21].Due to the fact that electrical installations have a developed (volumetric) structure with a large number of potentially dangerous parts and hidden connections, control using local (point) sensors and fire detectors often does not provide timely warning of accidents and fires. The current state of the art corresponds to "Linear smoke detector" (RU 2 285 957) [14], "Non-recoverable temperature-sensitive sensor of linear type" (RU 2 363 053) [15], "Fiber-optic linear fire detector" (RU 2 467 397 ) [16], "Leakage sensor" (RU 197 833) [17]. Common in the design of these sensors is the shape, which allows placing devices for monitoring extended linear and branched objects. The functions of fire detectors and process sensors (monitoring the appearance of smoke, leaks, temperature rise and generating a shutdown signal) in electrical installations are used by connecting to switching devices through control devices or directly, for example, when connecting to differential current devices (RU 2 454 258 , RU 133 746, RU 157 891, RU 192 110) [18-21].

Также предлагаемое изобретение учитывает, что при контроле электрических показателей удалённых участков электроустановок в конструкции систем защиты предусматриваются аналоговые и цифровые каналы связи, проводящие различные токи, в том числе токи высокой частоты, радиосигналы или сигналы в оптическом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах (Микуцкий Г.В., Скитальцев В.С. Высокочастотная связь по линиям электропередачи: М.: Энергоатомиздат, 1987, 448 с.) [22], (Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита. М.: Энергоатомиздат, 2007, 549 с.) [23], (RU 2 446 534, RU 2 437 193, RU 57 525, RU 2 659 809, RU 181 222, RU 2 273 936) [24-29]. Also, the proposed invention takes into account that when monitoring the electrical indicators of remote areas of electrical installations in the design of protection systems, analog and digital communication channels are provided that conduct various currents, including high frequency currents, radio signals or signals in the optical, ultraviolet and infrared ranges (Mikutsky G.V. ., Skitaltsev VS High-frequency communication on power lines: M .: Energoatomizdat, 1987, 448 p.) [22], (Shneerson EM Digital relay protection. M .: Energoatomizdat, 2007, 549 p.) [ 23], (RU 2 446 534, RU 2 437 193, RU 57 525, RU 2 659 809, RU 181 222, RU 2 273 936) [24-29].

Среди комплексов контроля электрических показателей в качестве одного из аналогов выбрано устройство предупреждения пожара (RU 2 342 711) [30], которое предназначено для защиты разветвлённой электрической сети. К недостаткам данной конструкции относится то, что она не обеспечивает контроль неэлектрических показателей, поэтому совмещение с любой противоаварийной или пожарной автоматикой неизбежно будет приводить к дублированию функций и к увеличению числа деталей, реализующих отключение коммутационных аппаратов.Among the complexes for monitoring electrical indicators, a fire warning device (RU 2 342 711) [30] was chosen as one of the analogues, which is designed to protect a branched electrical network. The disadvantages of this design include the fact that it does not provide control of non-electrical indicators, therefore, combination with any emergency or fire automatics will inevitably lead to duplication of functions and an increase in the number of parts that implement switching off switching devices.

Другой аналог - центр обработки данных (US 9 583 936) [31] обеспечивает контроль, а также защиту электроустановки в случае дисбаланса электрических показателей двух и более линий. Это устройство имеет недостаток предыдущего, система безопасности, содержащая данный центр обработки данных, будет иметь дублирующие детали, если потребуется полный контроль по электрическим и неэлектрическим показателям.Another analogue is a data processing center (US 9 583 936) [31] provides control and protection of an electrical installation in the event of an imbalance in the electrical parameters of two or more lines. This device has the disadvantage of the previous one, the security system containing this data center will have duplicate parts if full control over electrical and non-electrical parameters is required.

В качестве аналога можно указать и комплекс, который измеряет напряжение или ток в нескольких местоположениях в цепи, например, в ответвленной цепи для обнаружения дугового пробоя (RU 2 654 046) [32]. Известная конструкция содержит функционально связанные средства сравнения значений токов или напряжений удалённых участков электроустановки, коммутационный аппарат и канал связи для дистанционного управления. Применение этого устройства в системе со средствами контроля неэлектрических показателей связано с дублированием функций и деталей. Следствием станет неэффективное увеличение габаритов оборудования, увеличение массы, что имеет значение как для стационарных объектов, так и для транспортных средств. As an analogue, you can specify a complex that measures voltage or current at several locations in the circuit, for example, in a branch circuit for detecting an arc breakdown (RU 2 654 046) [32]. The known design contains functionally related means for comparing the values of currents or voltages of remote sections of an electrical installation, a switching device and a communication channel for remote control. The use of this device in a system with means for monitoring non-electrical indicators is associated with duplication of functions and parts. The consequence will be an ineffective increase in the size of the equipment, an increase in mass, which is important both for stationary objects and for vehicles.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является комплекс изделий, взаимосвязанных для реализации способа предотвращения развития пожара электроустановки (RU 2 454 258) [18]. Такой комплекс содержит пожарный извещатель (датчик) для контроля неэлектрических показателей, дополнительную нагрузку и устройство дифференциального тока для отключения электроустановки по сигналу датчика. Данное более полное решение тем не менее ограничивает возможности совместного контроля электрических и неэлектрических показателей, в частности не обеспечивает контроль повреждения проводников и перенапряжений.The closest analogue of the proposed invention is a set of products interconnected to implement a method for preventing the development of a fire in an electrical installation (RU 2 454 258) [18]. Such a complex contains a fire detector (sensor) for monitoring non-electrical indicators, an additional load and a differential current device for shutting down the electrical installation by the sensor signal. This more complete solution, however, limits the possibilities of joint control of electrical and non-electrical indicators, in particular, it does not provide control of conductor damage and overvoltages.

Предлагаемое изобретение решает указанные технические проблемы, обеспечивая одновременный контроль оптимального набора электрических и неэлектрических показателей состояния протяжённых линейных или разветвлённых объектов при лаконичной структуре соответствующего комплекса, тем самым оно позволит расширить арсенал технических средств обеспечения безопасной эксплуатации электроустановок. The proposed invention solves these technical problems, providing simultaneous control of the optimal set of electrical and non-electrical indicators of the state of extended linear or branched objects with a laconic structure of the corresponding complex, thereby it will expand the arsenal of technical means to ensure the safe operation of electrical installations.

Сущность изобретения заключается в том, что комплекс содержит датчики, устройство дифференциального тока, основные проводники, дополнительные проводники и не менее одного дополнительного устройства, которое выбрано среди устройств контроля напряжений и токов, каналов связи, дополнительных нагрузок, дополнительных источников питания и выключателей, при этом основные проводники соединяют устройство дифференциального тока и электроприёмник, дополнительные проводники соединяют датчики, устройство дифференциального тока и дополнительные устройства, датчики имеют функцию контроля неэлектрических показателей состояния и функцию формирования сигнала на отключение устройства дифференциального тока. Отличается комплекс тем, что датчики выбраны среди линейных пожарных извещателей и линейных технологических датчиков, которые проложены между удалёнными один от другого участками электроустановки, и не менее чем один дополнительный проводник или один канал связи для выбранных датчиков является составной частью. Кроме того, не менее чем один линейный пожарный извещатель может быть выбран с открытым оптическим каналом, с теплочувствительным оптико-волоконным кабелем или с теплочувствительным проводным кабелем. Не менее чем один линейный технологический датчик может быть выбран с проводным каналом, чувствительным к проводимости среды. Дополнительно датчики могут быть размещены вместе с основными проводниками в кабельных каналах или в оболочке кабелей и могут иметь разборные и неразборные соединения.The essence of the invention lies in the fact that the complex contains sensors, a differential current device, main conductors, additional conductors and at least one additional device, which is selected among voltage and current monitoring devices, communication channels, additional loads, additional power sources and switches, while the main conductors connect the differential current device and the electric receiver, additional conductors connect the sensors, the differential current device and additional devices, the sensors have the function of monitoring the non-electrical indicators of the state and the function of generating a signal to turn off the differential current device. The complex differs in that the sensors are selected among linear fire detectors and linear technological sensors, which are laid between sections of the electrical installation that are remote from one another, and at least one additional conductor or one communication channel for the selected sensors is an integral part. In addition, at least one linear fire detector can be selected with an open optical channel, with a heat-sensitive fiber-optic cable or with a heat-sensitive wired cable. At least one linear process transmitter can be selected with a conductive conduit sensitive conduit. Additionally, the sensors can be placed together with the main conductors in cable ducts or in cable sheaths and can have collapsible and non-detachable connections.

На фиг. 1-6 изображены схемы к примерам реализации изобретения. Первая схема (фиг. 1) показывает функциональное соединение частей электроустановки, начиная с вводного устройства (1), например, с ЩР-230В, где L - фазный проводник, N, Pe - соответственно нулевой рабочий проводник и нулевой защитный проводник. В качестве устройства дифференциального тока (2) на схеме изображён автоматический выключателя, управляемого дифференциальным током (QFD), со встроенной защитой от сверхтоков (М). Проводники L и N соединены с устройством контроля напряжения (вольтметром V1). Датчик (4) в виде линейного пожарного извещателя проложен по кабельным каналам (5) вместе с основными проводниками. Присоединительное устройство (6) является частью электроустановки, которая удалена от устройства дифференциального тока (2) на определённое расстояние, где имеется нормально разомкнутый выключатель (K1), дополнительная нагрузка (RH) и устройство контроля напряжения. Последнее состоит из вольтметра (V2), блока сравнения (БС) и реле времени (КТ). Кроме того, в присоединительном устройстве (6) может находиться радиореле РР для связи с пожарным извещателем (ИП) (7). Канал связи между вольтметром V1 и блоком сравнения БС является составной частью датчика (4). Он имеет функцию передачи данных для сравнения значений напряжений на вводе в устройстве (1) и на удалённом расстоянии в присоединительном устройстве (6). FIG. 1-6 show diagrams for examples of implementation of the invention. The first diagram (Fig. 1) shows the functional connection of parts of the electrical installation, starting with the input device (1), for example, with ShchR-230V, where L is a phase conductor, N, Pe are, respectively, a neutral working conductor and a neutral protective conductor. As a residual current device (2), the diagram shows a residual current controlled circuit breaker (QFD) with built-in overcurrent protection (M). Conductors L and N are connected to a voltage monitor (voltmeter V 1 ). The sensor (4) in the form of a linear fire detector is laid through cable channels (5) together with the main conductors. The connecting device (6) is a part of the electrical installation, which is located at a certain distance from the residual current device (2), where there is a normally open switch (K 1 ), an additional load (R H ) and a voltage monitoring device. The latter consists of a voltmeter (V 2 ), a comparison unit (BS) and a time relay (CT). In addition, in the connecting device (6) there can be a radio relay PP for communication with a fire detector (IP) (7). The communication channel between the voltmeter V 1 and the BS comparison unit is an integral part of the sensor (4). It has a data transfer function for comparing the voltage values at the input in the device (1) and at a remote distance in the connecting device (6).

Фиг. 2 также содержит указанные части (1) - (4), причём в качестве устройства дифференциального тока (2) представлена модель DX3 c характеристикой В на 16 А и номинальным значением отключающего дифференциального тока - 0,03 А. Устройство контроля напряжения (вольтметр V1) имеет светодиодный передатчик сигнала, установленный для соединения с каналом связи, который является составной частью датчика (4). Датчик (4) может быть линейным пожарным извещателем с открытым оптическим каналом или с теплочувствительным оптико-волоконным кабелем. Для присоединительного устройства (6) показан эскиз, поясняющий форму в виде вилки-розетки. Внутри этой части содержатся устройство контроля напряжения, состоящее из вольтметра V2, блока сравнения (БС), реле времени (КТ). Дополнительным устройством также является радиореле (РР). Кроме того, на эскизе показаны нормально разомкнутые выключатели K1, K2, нормально замкнутые - K3, K4, дополнительная нагрузка в виде резисторов RН и конденсаторов CН. Вилка (8) иллюстрирует подключение переносных электроприборов.FIG. 2 also contains the indicated parts (1) - (4), and as a differential current device (2) model DX 3 is presented with a characteristic V at 16 A and a rated value of the tripping differential current - 0.03 A. Voltage monitoring device (voltmeter V 1 ) has an LED signal transmitter installed for connection to the communication channel, which is an integral part of the sensor (4). The sensor (4) can be a linear fire detector with an open optical channel or with a heat-sensitive optical fiber cable. For the connecting device (6), a sketch is shown explaining the shape in the form of a plug-socket. Inside this part there is a voltage monitoring device consisting of a V 2 voltmeter, a comparison unit (BS), a time relay (CT). A radio relay (RR) is also an additional device. In addition, the sketch shows normally open switches K 1 , K 2 , normally closed switches K 3 , K 4 , an additional load in the form of resistors R H and capacitors C H. The plug (8) illustrates the connection of portable electrical appliances.

Фиг. 3 представляет модификацию комплекса, в котором с помощью проводников датчика (4) (в виде витой пары) выполнено соединение устройства дифференциального тока (2) с удалённым участком на линии электропередачи (ЛЭП). В этом соединении также последовательно использовано устройство контроля напряжения (3) в виде реле KV и устройства контроля напряжения в виде трансформатора (Тр). Кроме того, устройство дифференциального тока (2) функционально связано с устройством контроля напряжения (3) за счёт последовательного соединения дополнительной нагрузки RH с нормально замкнутым выключателем K1 и нормально замкнутым выключателем K2 (контактами реле KV). FIG. 3 represents a modification of the complex, in which the differential current device (2) is connected with a remote section on the power transmission line (PTL) using the sensor conductors (4) (in the form of a twisted pair). In this connection, a voltage monitoring device (3) in the form of a KV relay and a voltage monitoring device in the form of a transformer (Tr) are also used in series. In addition, the residual current device (2) is functionally linked to the voltage monitoring device (3) due to the serial connection of the additional load R H with the normally closed switch K 1 and the normally closed switch K 2 (relay contacts KV).

Фиг. 4 представляет решение в случае совмещения функций одним устройством дифференциального тока (2) (заявка на полезную модель №2020117425) [33]. В результате данной оптимизации устройством контроля тока является дополнительный полюс (3), соединённый последовательно и навстречу со своим основным полюсом. Эта схема содержит дополнительную нагрузку из резисторов (RН1, RН2, RН3) и конденсаторов (СН1, СН2, СН3). Датчик (4) является линейным пожарным извещателем с теплочувствительным проводным кабелем (витой парой), который проложен между удалёнными участками электроустановки. Проводники витой пары непосредственно соединены с устройством дифференциального тока (2) и дополнительной нагрузкой. Для визуального отделения проводников витой пары на схеме один из них показан толстой линией. Кроме того, в качестве оконечного устройства удалённого участка показан электроприёмник (ЭП) (10). FIG. 4 presents a solution in the case of combining functions with one differential current device (2) (application for a useful model No.2020117425) [33]. As a result of this optimization, the current monitoring device is an additional pole (3), connected in series and opposite to its main pole. This circuit contains an additional load of resistors (R Н1 , R Н2 , R Н3 ) and capacitors (С Н1 , С Н2 , С Н3 ). The sensor (4) is a linear fire detector with a heat-sensitive wire cable (twisted pair), which is laid between remote sections of the electrical installation. The twisted pair conductors are directly connected to the residual current device (2) and the additional load. To visually separate the twisted pair conductors in the diagram, one of them is shown with a thick line. In addition, an electrical receiver (ER) is shown as a terminal device for a remote site (10).

Фиг. 5 представляет развитие предлагаемого решения для построения комплекса, содержащего два и более датчиков (4).FIG. 5 presents the development of the proposed solution for the construction of a complex containing two or more sensors (4).

Фиг. 6 дополняет схемы вариантами комплекса с дополнительными источниками питания: постоянного тока - E (11) или переменного тока (12). Последний может быть выполнен в виде преобразователя постоянного тока в переменный (DС/АС). Дополнительный источник питания соединен с нулевым рабочим проводником в точке N1 и со свободным проводником витой пары датчика (4) в точке N2. Другой проводник витой пары соединяет дополнительную нагрузку RH, CH и полюс (3) устройства дифференциального тока (2). FIG. 6 supplements the schemes with variants of the complex with additional power sources: direct current - E (11) or alternating current (12). The latter can be made in the form of a DC-to-AC converter (DC / AC). An additional power supply is connected to the neutral working conductor at point N 1 and to the free conductor of the twisted pair of the sensor (4) at point N 2 . The other conductor of the twisted pair connects the additional load R H , C H and pole (3) of the residual current device (2).

Во всех схемах (вариантах) (фиг. 1-6) датчик (4) является средством пожарной автоматики или противоаварийной автоматики и выбран для контроля неэлектрических показателей. Выбор номиналов резисторов, конденсаторов дополнительной нагрузки и источников питания выполняется в зависимости от номинального значения отключающего дифференциального тока устройства (2). In all circuits (variants) (Figs. 1-6) the sensor (4) is a means of fire automation or emergency automation and is selected to control non-electrical indicators. The selection of the ratings of resistors, additional load capacitors and power supplies is carried out depending on the nominal value of the tripping residual current of the device (2).

Функционирование комплекса рассмотрено в следующих примерах.The functioning of the complex is discussed in the following examples.

Пример 1. Электропитание подаётся по проводникам L и N на все части при включении устройства дифференциального тока (2) (фиг.1). В начальный период влияние средств контроля исключает нормально разомкнутый выключатель K1. Во время работы осуществляется контроль электрических и неэлектрических показателей. Контроль тока выполняется в обычном порядке, а именно при возникновении перегрузки или короткого замыкания отключение обеспечивает встроенная защита от сверхтока (M). Устройство дифференциального тока QFD также срабатывает при возникновении тока утечки. Напряжения для удалённых один от другого участков контролируют вольтметры V1 и V2. После передачи данных по каналу связи (4) показания вольтметров сопоставляются в блоке сравнения БС. Передача может осуществляться в аналоговом или цифровом зашифрованном виде, в форме электрического или оптического сигнала в любой части спектра, а сопоставление показаний выполняется между собой или с заданными граничными значениями. Совпадение показаний означает, что проводники L и N, а также их соединения между удалёнными участками не имеют повреждений. При повреждении, например, при увеличении переходных сопротивлений в соединениях, либо при обрыве проводника и дуговом пробое возникает разница показаний V1 и V2 (перепад напряжений), блок сравнения БС выдаёт команду на замыкание выключателя K1. Эта команда проходит с задержкой через реле времени КТ, что предотвращает ошибки защиты. После замыкания K1 ток утечки через резистор RH вызывает срабатывание устройства дифференциального тока QFD. Аналогичный порядок отключения будет, если показания сравниваются с предельными значениями, так комплекс будет выполнять функции реле максимального и минимального напряжения. При необходимости проведения более сложного сравнения вместо реле времени КT следует применить вычислительное устройство (компьютер), что позволит учитывать производные показаний и дополнительные вычисления.Example 1. Power is supplied through conductors L and N to all parts when the differential current device (2) is turned on (Fig. 1). In the initial period, the influence of the controls excludes the normally open switch K 1 . During operation, electrical and non-electrical indicators are monitored. The current monitoring is carried out as usual, namely in the event of an overload or short circuit, the disconnection is ensured by the integrated overcurrent protection (M). The QFD residual current device also picks up when a leakage current occurs. Voltages for areas remote from one another are controlled by voltmeters V 1 and V 2 . After data transmission via the communication channel (4), the voltmeter readings are compared in the BS comparison unit. The transmission can be carried out in analog or digital encrypted form, in the form of an electrical or optical signal in any part of the spectrum, and the comparison of the readings is carried out with each other or with predetermined boundary values. The coincidence of the readings means that the L and N conductors, as well as their connections between remote areas, are not damaged. In case of damage, for example, with an increase in the transition resistance in the connections, or with a wire break and an arc breakdown, a difference in the readings of V 1 and V 2 (voltage drop) occurs, the BS comparison unit issues a command to close the switch K 1 . This command is delayed through the CT time relay, which prevents protection errors. After K 1 is closed, the leakage current through the resistor R H triggers the differential current device QFD. A similar shutdown procedure will be if the readings are compared with the limit values, so the complex will perform the functions of an overvoltage and undervoltage relay. If a more complex comparison is required, a computing device (computer) should be used instead of a KT time relay, which will allow for derivative readings and additional calculations.

Благодаря определённому выбору датчика (4) помимо указанного комплекс будет контролировать неэлектрические показатели. Допустим, выбран пожарный извещатель с теплочувствительным электропроводным кабелем, в этом варианте превышение температуры какого-либо участка электроустановки будет приводить к замыканию проводников датчика (4), блок сравнения БС обнаружит разные показания, и отключение произойдёт также, как при перепаде напряжений. Если такой датчик размещён в кабельных каналах или в оболочке кабелей, то контроль температуры будут осуществляться для всех частей электроустановки. Thanks to a certain choice of the sensor (4), in addition to the specified, the complex will monitor non-electrical indicators. Suppose that a fire detector with a heat-sensitive electrical conductive cable is selected, in this option, an excess of the temperature of any part of the electrical installation will lead to a short circuit of the sensor conductors (4), the BS comparison unit will detect different readings, and the shutdown will occur in the same way as with a voltage drop. If such a sensor is placed in cable ducts or in a cable sheath, then temperature control will be carried out for all parts of the electrical installation.

Точно также комплекс будет работать с технологическим датчиком, если он выполнен в виде электропроводного кабеля, чувствительного к электропроводности среды. Так, устройство сможет обеспечить контроль протечек воды или контроль утечки реагентов по объёму электроустановки. In the same way, the complex will work with a technological sensor if it is made in the form of an electrically conductive cable sensitive to the conductivity of the medium. So, the device will be able to provide control of water leaks or control of leakage of reagents in the volume of the electrical installation.

Расширение области применения можно выполнить до контроля освещения, излучения, перемещения или давления, поскольку перечисленные неэлектрические показатели влияют на проводимость линейных технологических датчиков.The application can be extended to control lighting, radiation, displacement or pressure, since these non-electrical values affect the conductivity of linear process sensors.

Применение линейных датчиков не исключает одновременное использование точечных извещателей. Это может потребоваться для усиления контроля отдельных участков электроустановки в местах установки наиболее потенциально опасного оборудования. Например, дополнительный точечный пожарный извещатель ИП (7) может контролировать работу электропечей. При появлении признаков возгорания этот извещатель будет передавать звуковое оповещение и радиосигнал. Соответственно сработает радиореле PP, которое замкнёт выключатель K1, и произойдёт отключение с целью предотвращения развития пожара.The use of linear sensors does not exclude the simultaneous use of point detectors. This may be required to strengthen the control of individual sections of the electrical installation in places where the most potentially dangerous equipment is installed. For example, an additional point fire detector IP (7) can control the operation of electric furnaces. When signs of fire appear, this detector will transmit an audio alert and a radio signal. Accordingly, the PP radio relay will work, which will close the K 1 switch, and a shutdown will occur in order to prevent the development of a fire.

Пример 2. Работа устройства, выполненного по схеме (фиг. 2), будет совпадать с предыдущим вариантом. Особенности касаются выбора датчика (4) и формы присоединительного устройства (6). Устройство дифференциального тока (2) имеет характеристики наиболее актуальные для автоматического выключателя, управляемого дифференциальным током, с встроенной защитой от сверхтоков бытового назначения (DX3 В16, 30мА) в сетях переменного тока (230В). В свою очередь форма присоединительного устройства (6) позволяет реализовать защиту при обычной схеме электроснабжения жилого здания, квартиры или офисного помещения. При этом присоединение вилки-розетки (6) осуществляется через обычную розетку, следовательно может быть исключена прокладка дополнительных кабелей и проводов. В соответствии с известным решением (RU 133 746) [19] для управления устройством дифференциального тока (2) в вилке-розетке (6) применена дополнительная нагрузка в виде полумоста из резисторов RH и конденсаторов CH, в результате обеспечивается работоспособность при любом порядке соединения штекеров с проводниками L и N. Одновременное замыкание нормально разомкнутых выключателей K1 и K2 приводит к появлению тока утечки по одной из ветвей полумоста и к срабатыванию выбранного устройства дифференциального тока при номинальных значениях RH =27 Ом, CH=1 мкФ. Наиболее актуальным для данной модификации будет линейный пожарный извещатель с открытым оптическим каналом, работающий через инфракрасный порт. Также может использоваться линейный пожарный извещатель с теплочувствительным оптико-волоконным кабелем. Соответственно в открытом оптическом канале можно контролировать появление дыма, а во второй конструкции - температуру. Изменение оптических характеристик регистрируется блоком сравнения (БС). Также, как при регистрации перепада напряжений, сигнал на отключение проходит через реле времени (КТ). Соответственно срабатывает устройство дифференциального тока (2), что предотвращает опасное развитие пожара или аварии. В случае датчика с теплочувствительным оптико-волоконным кабелем в конструкции вилки-розетки (6) предусматривается разборное соединение с датчиком (4).Example 2. The operation of the device, made according to the scheme (Fig. 2), will coincide with the previous version. The specialties concern the choice of the sensor (4) and the shape of the connecting device (6). The residual current device (2) has the characteristics most relevant for a residual current-controlled circuit breaker with built-in household overcurrent protection (DX3 V16, 30mA) in alternating current networks (230V). In turn, the shape of the connecting device (6) makes it possible to implement protection in a conventional power supply scheme for a residential building, apartment or office space. In this case, the connection of the plug-socket (6) is carried out through a conventional socket, therefore, the laying of additional cables and wires can be excluded. In accordance with the well-known solution (RU 133 746) [19] to control the differential current device (2) in the socket-plug (6), an additional load is applied in the form of a half-bridge of resistors R H and capacitors C H , as a result, operability is ensured in any order connecting plugs with conductors L and N. Simultaneous closure of normally open switches K 1 and K 2 leads to the appearance of a leakage current in one of the half-bridge branches and to the operation of the selected differential current device at nominal values R H = 27 Ohm, C H = 1 μF. The most relevant for this modification will be a linear fire detector with an open optical channel, operating through an infrared port. A linear fire detector with heat-sensitive fiber-optic cable can also be used. Accordingly, in the open optical channel it is possible to control the appearance of smoke, and in the second design - the temperature. The change in optical characteristics is recorded by a comparison unit (BC). Just as when registering a voltage drop, the trip signal passes through a time relay (CT). Accordingly, the differential current device (2) is triggered, which prevents the dangerous development of a fire or accident. In the case of a sensor with a heat-sensitive fiber-optic cable, the plug-socket (6) design provides for a detachable connection with the sensor (4).

Пример 3. Отличается применением линейного пожарного извещателя с теплочувствительным электрическим кабелем, рассчитанным на низкое рабочее напряжение, которое для средств пожарной автоматики может иметь значения - 12, 24, 48 В. В этой связи исключена гальваническая связь датчика (4) с основными проводниками L и N. Напряжение удалённого участка контролируется с помощью трансформатора Тр (9). Если это напряжение находится в заданном диапазоне контакты реле K2 разомкнуты. Обрыв проводника линии электропередач (ЛЭП) или повышение переходных сопротивлений приводит к падению напряжения на удалённом участке и на трансформаторе (9). Соответственно не поддерживается напряжение питания реле KV, и контакты выключателя K2 замыкаются, в диагональ устройства дифференциального тока подключается резистор RH, возникает ток утечки, устройство дифференциального тока срабатывает, и электропитание прекращается. Для повторного включения после устранения повреждений необходимо производить кратковременное ручное отключение нормально замкнутого выключателя K1, который должен размыкать цепь резистора RH до момента подачи напряжения на трансформатор (9), включения реле (3) и размыкания контактов выключателя K2. Превышение допустимой температуры на участке, где проложен датчик (4) приводит к замыканию проводников витой пары (линейного пожарного извещателя), что влияет на работу реле KV также, как падение напряжения. Вместо линейного пожарного извещателя по данной схеме может быть собрано устройство с линейным проводным датчиком протечки. Следовательно, возможен контроль различных электрических и неэлектрических показателей состояния электроустановки для своевременного предотвращения развития аварий и пожаров.Example 3. Differs in the use of a linear fire detector with a heat-sensitive electric cable designed for low operating voltage, which for fire automation equipment can have values of 12, 24, 48 V. In this regard, the galvanic connection of the sensor (4) with the main conductors L and N. The voltage of the remote area is controlled by means of the transformer Tr (9). If this voltage is in the specified range, the contacts of relay K 2 are open. A break in a power line conductor or an increase in transient resistance leads to a voltage drop at the remote site and at the transformer (9). Accordingly, the supply voltage of the KV relay is not supported, and the contacts of the switch K 2 are closed, a resistor R H is connected to the diagonal of the differential current device, a leakage current occurs, the differential current device is triggered, and the power supply is cut off. To re-enable after the damage has been eliminated, it is necessary to briefly manually disconnect the normally closed switch K 1 , which should open the resistor R H circuit until the voltage is applied to the transformer (9), the relay (3) is turned on and the contacts of the switch K 2 are opened. Exceeding the permissible temperature in the area where the sensor (4) is laid leads to a short circuit of the twisted pair conductors (linear fire detector), which affects the operation of the KV relay in the same way as a voltage drop. Instead of a linear fire detector, a device with a linear wired leakage sensor can be assembled according to this scheme. Consequently, it is possible to control various electrical and non-electrical indicators of the state of an electrical installation in order to timely prevent the development of accidents and fires.

Пример 4. Комплекс по схеме с устройством дифференциального тока (2), совмещающим функции контроля и сравнения (фиг. 4), обеспечивает защиту от короткого замыкания, перегрузки, тока утечки, обрыва основных проводников L и N (в том числе с дуговым пробоем), от увеличения переходных сопротивлений, а также защиту при контроле неэлектрических показателей. К ним в зависимости от выбора датчика (4) относятся температура, состав среды и другие характеристики, которые эффективно влияют на проводимость датчика. В рабочем режиме проводники витой пары не замкнуты, поэтому отсутствует ток через дополнительную нагрузку RH2, CH2, соединённую со свободным проводником витой пары. Ток через дополнительную нагрузку RH3, CH3 также отсутствует, поскольку нет разницы потенциалов между удалёнными точками соединения с проводником N. Также отсутствует ток через дополнительную нагрузку RH1, CH1, которая соединена с удалёнными точками одного потенциала (основного проводником L). Обрыв основных проводников L и N обуславливает появление тока через нагрузки RH1, CH1 и RH3, CH3. Эти токи фиксируются с помощью полюсов (3), в результате устройство дифференциального тока (2) срабатывает и развитие аварийной ситуации предотвращается. Подбором номиналов указанных резисторов и конденсаторов можно регулировать чувствительность предлагаемого комплекса. Например, подтверждена возможность эффективной защиты от увеличения переходных сопротивлений в сети переменного тока (230 В) при номинальном значении отключающего дифференциального тока - 0,1 А для дополнительной нагрузки RH1 = RH2 = 130 Ом. Проводник датчика (4) при контроле повреждения основного проводника N является частью схемы сравнения. Для основного проводника L такую же роль играет обычный проводник, который не имеет никаких других функций. Выгодное отличие выбора датчика, как средства двойного назначения, вместо обычного проводника проявляется в случае замыкания проводников витой пары или простого увеличения проводимости между ними. Такая реакция, например, на превышение температуры приведёт к появлению тока утечки через дополнительную нагрузку RH2, CH2, что зафиксирует устройство дифференциального тока (2) и вызовет его отключение. Следовательно, за счёт контроля неэлектрических показателей будет предотвращено развитие аварии.Example 4. A complex according to the scheme with a differential current device (2), combining the functions of monitoring and comparison (Fig. 4), provides protection against short circuit, overload, leakage current, breakage of the main conductors L and N (including with arc breakdown) , from an increase in contact resistance, as well as protection when monitoring non-electrical indicators. These, depending on the choice of the sensor (4), include temperature, composition of the medium and other characteristics that effectively affect the conductivity of the sensor. In the operating mode, the twisted pair conductors are not closed, therefore there is no current through the additional load R H2 , C H2 connected to the free conductor of the twisted pair. There is also no current through the additional load R H3 , C H3 , since there is no potential difference between the remote points of connection with the conductor N. There is also no current through the additional load R H1 , C H1 , which is connected to the remote points of the same potential (main conductor L). A break in the main conductors L and N causes the appearance of a current through the loads R H1 , C H1 and R H3 , C H3 . These currents are fixed using the poles (3), as a result, the differential current device (2) is triggered and the development of an emergency situation is prevented. By selecting the values of the indicated resistors and capacitors, the sensitivity of the proposed complex can be adjusted. For example, the possibility of effective protection against an increase in transient resistance in the AC network (230 V) at a rated value of the tripping differential current of 0.1 A for an additional load R H1 = R H2 = 130 Ohm has been confirmed. The sensor conductor (4) is part of the comparison circuit when monitoring the damage to the main conductor N. For the main conductor L, the same role is played by the ordinary conductor, which has no other function. The advantageous difference in the choice of the sensor as a dual-purpose means, instead of the usual conductor, appears in the event of a short circuit of the twisted pair conductors or a simple increase in conductivity between them. Such a reaction, for example, to an excess of temperature, will lead to the appearance of a leakage current through the additional load R H2 , C H2 , which will fix the differential current device (2) and cause it to switch off. Consequently, by monitoring non-electrical indicators, the development of an accident will be prevented.

Пример 5. Расширение применения датчиков (4) показывает, что их двойное назначение оказывается полезным для организации целой сети контроля неэлектрических показателей и для исключения транзитных соединений. Принцип действия в данном случае в полной мере пояснён в предыдущем примере. Предлагаемый комплекс обеспечивает контроль электрических и неэлектрических показателей с помощью двух датчиков (4) и устройства дифференциального тока (2) с четырьмя полюсами. Очевидно, что увеличение числа полюсов позволит увеличить число линейных датчиков. Шесть полюсов потребуется для подключения трёх, восемь - для четырёх датчиков.Example 5. Expansion of the use of sensors (4) shows that their dual purpose turns out to be useful for organizing a whole network of monitoring non-electrical indicators and for eliminating transit connections. The principle of operation in this case is fully explained in the previous example. The proposed complex provides control of electrical and non-electrical indicators using two sensors (4) and a differential current device (2) with four poles. Obviously, increasing the number of poles will increase the number of linear sensors. Six poles are required to connect three, eight - for four sensors.

Пример 6. Относительно двух предыдущих примеров представляет практический интерес показать возможность применения линейных датчиков с рабочим напряжением в диапазоне 12…48 В, а также возможность отключения электроустановки независимо от напряжения сети. Для предлагаемого комплекса поставленная задача решена с учётом конструкции полезной модели (RU 192 110) [21] путём подключения к устройству дифференциального тока дополнительного источника питания. В случае, если устройство дифференциального тока имеет электромеханическую конструкцию, применение дополнительного источника питания обеспечивает полную независимость от напряжения сети. Так, по данной схеме замыкание проводников витой пары обеспечивает появление дифференциального тока и отключение устройства дифференциального тока даже при отсутствии напряжения между проводниками L и N. Одновременно видно, что напряжение между проводниками витой пары в любом режиме не будет превышать напряжения дополнительного источника питания, что даёт возможность использовать практически все серийно выпускаемые датчики.Example 6. With regard to the two previous examples, it is of practical interest to show the possibility of using linear sensors with an operating voltage in the range of 12 ... 48 V, as well as the possibility of disconnecting an electrical installation regardless of the mains voltage. For the proposed complex, the task is solved taking into account the design of the utility model (RU 192 110) [21] by connecting an additional power source to the differential current device. If the residual current device has an electromechanical design, the use of an additional power supply ensures complete independence from the mains voltage. So, according to this scheme, the closure of the twisted pair conductors ensures the appearance of a differential current and the shutdown of the differential current device even in the absence of voltage between the conductors L and N. At the same time, it is clear that the voltage between the conductors of the twisted pair in any mode will not exceed the voltage of the additional power source, which gives the ability to use almost all commercially available sensors.

Источники информацииInformation sources

1. СП 256.1325800.2016 Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа.1. SP 256.1325800.2016 Electrical installations of residential and public buildings. Design and installation rules.

2. ГОСТ 30331.1-2013 (IEC 60364-1:2005) Электроустановки низковольтные. Часть 1. Основные положения, оценка общих характеристик, термины и определения.2. GOST 30331.1-2013 (IEC 60364-1: 2005) Low-voltage electrical installations. Part 1. Basic provisions, assessment of general characteristics, terms and definitions.

3. ГОСТ Р 50345-2010 Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения. Часть 1. Автоматические выключатели для переменного тока.3. GOST R 50345-2010 Small-sized electrical equipment. Circuit breakers for overcurrent protection for household and similar purposes. Part 1. Circuit breakers for alternating current.

4. ГОСТ IEC 61008-1-2012 Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков. Часть 1. Общие требования и методы испытаний.4. GOST IEC 61008-1-2012 Circuit breakers controlled by residual current for household and similar purposes without built-in overcurrent protection. Part 1. General requirements and test methods.

5. ГОСТ IEC 61009-1-2014 Выключатели автоматические, срабатывающие от остаточного тока, со встроенной защитой от тока перегрузки, бытовые и аналогичного назначения. Часть 1. Общие правила.5. GOST IEC 61009-1-2014 Automatic circuit breakers, tripped from residual current, with built-in overcurrent protection, for household and similar purposes. Part 1. General rules.

6. ГОСТ 3699-82 Реле напряжения защиты низковольтные. Общие технические требования.6. GOST 3699-82 Low-voltage protection voltage relays. General technical requirements.

7. ГОСТ IEC 62606-2016 Устройства защиты бытового и аналогичного назначения при дуговом пробое. Общие требования.7. GOST IEC 62606-2016 Protection devices for household and similar purposes in case of arc breakdown. General requirements.

8. ГОСТ Р 55630-2013/IEC/TR 62066:2002 Перенапряжения импульсные и защита от перенапряжений в низковольтных системах переменного тока. Общие положения.8. GOST R 55630-2013 / IEC / TR 62066: 2002 Surge overvoltage and overvoltage protection in low-voltage AC systems. General Provisions.

9. ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.9. GOST 32144-2013 Electrical energy. Electromagnetic compatibility of technical means. Electricity quality standards in general-purpose power supply systems.

10. МПК H02H 3/28 Международная патентная классификация. Аварийные схемы, в которых сравниваются значения напряжения или тока на удаленных один от другого участках одной и той же системы, например на противоположных концах линии, на входе и выходе аппарата.10. IPC H02H 3/28 International Patent Classification. Failure circuits in which the voltage or current values are compared at distant parts of the same system, for example, at opposite ends of a line, at the input and output of a device.

11. ГОСТ 12.1.009-2017 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Термины и определения.11. GOST 12.1.009-2017 Occupational Safety Standards System (SSBT). Electrical safety. Terms and Definitions.

12. ГОСТ Р 12.3.047-2012 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.12. GOST R 12.3.047-2012 Occupational Safety Standards System (SSBT). Fire safety of technological processes. General requirements. Control methods.

13. ГОСТ 12.3.002-2014 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Процессы производственные. Общие требования безопасности/13. GOST 12.3.002-2014 Occupational Safety Standards System (SSBT). Manufacturing processes. General safety requirements /

14. RU 2 285 957 Линейный дымовой пожарный извещатель / МПК G08B 17/107, 20.12.2004, опубликовано: 20.10.2006 Бюл. № 29/ Баканов В.В., Михавчук М.И., Мисевич И.З., Капитанов Н.В.14. RU 2 285 957 Linear smoke detector / IPC G08B 17/107, 20.12.2004, published: 20.10.2006 Byull. No. 29 / Bakanov V.V., Mikhavchuk M.I., Misevich I.Z., Kapitanov N.V.

15. RU 2 363 053 Невосстановимый термочувствительный датчик линейного типа / МПК G08B 17/06, 19.10.2007, Опубликовано: 27.07.2009 Бюл. № 21 / ЖАНГ Вейше, ЛИ Гангджин.15. RU 2 363 053 Non-recoverable temperature-sensitive sensor of linear type / IPC G08B 17/06, 19.10.2007, Published: 27.07.2009 Bull. No. 21 / ZHANG Weishe, LI Gangjin.

16. RU 2 467 397 Волоконно-оптический линейный пожарный извещатель / МПК G08B 17/00, 21.11.2011, Опубликовано: 20.11.2012 Бюл. № 32 / Кузнецов А.Г., Шелемба И.С., Харенко Д.С.16.RU 2 467 397 Fiber-optic linear fire detector / IPC G08B 17/00, 21.11.2011, Published: 20.11.2012 Byull. No. 32 / Kuznetsov A.G., Shelemba I.S., Kharenko D.S.

17. RU 197 833 Датчик протечки / МПК G01M 3/16, 01.11.2019 Опубликовано: 02.06.2020 Бюл. № 16/ Мельников В.С.17.RU 197 833 Leakage sensor / IPC G01M 3/16, 01.11.2019 Published: 02.06.2020 Bul. No. 16 / V.S. Melnikov

18. RU 2 454 258 Способ предотвращения развития пожара электроустановки / МПК A62C 37/36, A62C 37/38, A62C 37/40, 16.03.2011, Опубликовано: 27.06.2012 Бюл. № 18 / Мельников В.С., Молчанов М.В.18. RU 2 454 258 A method for preventing the development of a fire in an electrical installation / IPC A62C 37/36, A62C 37/38, A62C 37/40, 16.03.2011, Published: 27.06.2012 Byull. No. 18 / Melnikov V.S., Molchanov M.V.

19. RU 133 746 Пожарный сторож - имитатор повреждения изоляции противопожарного устройства защитного отключения электроустановки / МПК A62C 37/36, 04.07.2013, Опубликовано: 27.10.2013 Бюл. № 30 / Мельников В.С.19. RU 133 746 Fire watchman - simulator of damage to the insulation of a fire protection device for a protective shutdown of an electrical installation / IPC A62C 37/36, 04.07.2013, Published: 27.10.2013 Byull. No. 30 / V.S. Melnikov

20. RU 157 891 Сигнализатор предельного уровня воды в сосуде / МПК G01F 23/22, 18.05.2015, Опубликовано: 20.12.2015 Бюл. № 35 / Белов А.В., Поворознюк А.А.20. RU 157 891 Water level limit switch in a vessel / IPC G01F 23/22, 05/18/2015, Published: 12/20/2015 Byull. No. 35 / Belov A.V., Povoroznyuk A.A.

21. RU 192 110 Устройство защитного отключения / МПК Н02Н 3/16, 20.05.2019, Опубликовано: 04.09.2019 Бюл. № 25 / Мельников В.С.21. RU 192 110 Residual current device / IPC Н02Н 3/16, 20.05.2019, Published: 04.09.2019 Byull. No. 25 / V.S. Melnikov

22. Микуцкий Г.В., Скитальцев В.С. Высокочастотная связь по линиям электропередачи: М.: Энергоатомиздат, 1987, 448 с.22. Mikutskiy G.V., Skitaltsev V.S. High-frequency communication over power lines: M .: Energoatomizdat, 1987, 448 p.

23. Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита. М.: Энергоатомиздат, 2007, 549 с.23. Shneerson E.M. Digital relay protection. M .: Energoatomizdat, 2007, 549 p.

24. RU 2 446 534 Устройство для защиты от коротких замыканий в "мертвой зоне" открытых распределительных устройств объектов энергетики / МПК H02H 3/28, H02H 7/22, 04.05.2011, Опубликовано: 27.03.2012 Бюл. № 9 / Шульгинов Н.Г., Жуков А.В., Воробьев В.С., Максимов Б.К., Арцишевский Я.Л., Расщепляев А.И., Кузин А.С.24. RU 2 446 534 Device for protection against short circuits in the "dead zone" of open switchgears of power facilities / IPC H02H 3/28, H02H 7/22, 04.05.2011, Published: 27.03.2012 Byull. № 9 / Shulginov N.G., Zhukov A.V., Vorobiev V.S., Maksimov B.K., Artsishevsky Ya.L., Rascheplyaev A.I., Kuzin A.S.

25. RU 2 437 193 Способ, система и устройство дифференциальной защиты / МПК H02H 3/28, H02H 7/04, 25.10.2007, Опубликовано: 20.12.2011 Бюл. № 35/ ГАЙИЧ Зоран, ЛУНДКВИСТ Бертиль.25. RU 2 437 193 Method, system and device of differential protection / IPC H02H 3/28, H02H 7/04, 25.10.2007, Published: 20.12.2011 Bull. No. 35 / GAYICH Zoran, LUNDQVIST Bertil.

26. RU 57 525 Устройство для дифференциально-фазной защиты линии электропередачи / МПК H02H 3/28, G01R 25/00, G01R 25/02, 16.05.2006, Опубликовано: 10.10.2006 Бюл. № 28 / Куликов А.Л., Николаенко Д.В.26. RU 57 525 Device for phase-differential protection of power lines / IPC H02H 3/28, G01R 25/00, G01R 25/02, 16.05.2006, Published: 10.10.2006 Byull. No. 28 / Kulikov A.L., Nikolaenko D.V.

27. RU 2 659 809 Способ обнаружения участков с обрывами фазных проводов в разветвленных сетях с изолированной нейтралью / МПК H02H 5/10, 27.03.2017, Опубликовано: 04.07.2018 Бюл. № 19 / Попов Н.М., Смирнов А.В., Олин Д.М.27. RU 2 659 809 Method of detecting sections with breaks in phase conductors in branched networks with isolated neutral / IPC H02H 5/10, 27.03.2017, Published: 04.07.2018 Byull. No. 19 / Popov N.M., Smirnov A.V., Olin D.M.

28. RU 181 222 Устройство для токовой защиты участка трёхфазной линии от обрыва нулевого провода и/или одного из фазных проводов / МПК H02H 5/10, 30.01.2018, Опубликовано: 06.07.2018 Бюл. № 19 / Белов А.В., Ильин Ю.П., Смирнов А.П.28. RU 181 222 Device for overcurrent protection of a section of a three-phase line from a break in the neutral wire and / or one of the phase wires / IPC H02H 5/10, 30.01.2018, Published: 06.07.2018 Byull. No 19 / Belov A.V., Ilyin Yu.P., Smirnov A.P.

29. RU 2 273 936 Устройство защитного отключения / МПК H02H 5/10, H02H 5/12, 22.12.2004, Опубликовано: 10.04.2006 Бюл. № 10 / Халин Е.В., Коструба С.И., Стребков Д.С.29. RU 2 273 936 Residual current device / IPC H02H 5/10, H02H 5/12, 22.12.2004, Published: 10.04.2006 Byull. No. 10 / Khalin E.V., Kostruba S.I., Strebkov D.S.

30. RU 2 342 711 Способ предупреждения пожара от неисправности в электрической сети или электроустановке и устройство для его осуществления / МПК G08B 17/06, 22.12.2006, Опубликовано: 27.12.2008 Бюл. № 36 / Королев И.С., Королев А.И., Новикова Е.И.30. RU 2 342 711 A method of preventing a fire from a malfunction in an electrical network or electrical installation and a device for its implementation / IPC G08B 17/06, 22.12.2006, Published: 27.12.2008 Byul. № 36 / Korolev I.S., Korolev A.I., Novikova E.I.

31. US 9 583 936 Limiting the effects of faults in a data center / Int. Cl. H02H 7/00, H02H 3/00, H02H 7/26, H02H 7/22, Jul. 23, 2012 / Max J. Wishman, Richard Arvel Stevens, David E. Bryan31. US 9,583,936 Limiting the effects of faults in a data center / Int. Cl. H02H 7/00, H02H 3/00, H02H 7/26, H02H 7/22, Jul. 23, 2012 / Max J. Wishman, Richard Arvel Stevens, David E. Bryan

32. RU 2 654 046 Распределенная защита от дугового пробоя между выводным устройством и прерывателем цепи / МПК H01H 9/54, H02H 3/26, 30.09.2013, Опубликовано: 16.05.2018 Бюл. № 14 / Шредер Джереми Д., Бейершмитт Джозеф32. RU 2 654 046 Distributed arc fault protection between the output device and the circuit breaker / IPC H01H 9/54, H02H 3/26, 30.09.2013, Published: 16.05.2018 Byull. No. 14 / Schroeder Jeremy D., Beierschmitt Joseph

33. Заявка на полезную модель №2020117425 от 27.05.2020 Устройство дифференциального тока / Мельников В.С. 33. Application for utility model No.20117425 dated 27.05.2020 Differential current device / V.S. Melnikov

Claims (4)

1. Комплекс контроля и защиты электроустановки, содержащий датчики, устройство дифференциального тока, основные проводники, дополнительные проводники и не менее одного дополнительного устройства, которое выбрано среди устройств контроля напряжений и токов, каналов связи, дополнительных нагрузок, дополнительных источников питания и выключателей, при этом основные проводники соединяют устройство дифференциального тока и электроприёмник, дополнительные проводники соединяют датчики, устройство дифференциального тока и дополнительные устройства, датчики имеют функцию контроля неэлектрических показателей состояния и функцию формирования сигнала на отключение устройства дифференциального тока, отличающийся тем, что датчики выбраны среди линейных пожарных извещателей и линейных технологических датчиков, которые проложены между удалёнными один от другого участками электроустановки, и не менее чем один дополнительный проводник или один канал связи для выбранных датчиков является составной частью. 1. A complex for monitoring and protecting an electrical installation, containing sensors, a differential current device, main conductors, additional conductors and at least one additional device, which is selected among voltage and current monitoring devices, communication channels, additional loads, additional power sources and switches, while the main conductors connect the differential current device and the electrical receiver, additional conductors connect the sensors, the differential current device and additional devices, the sensors have a function for monitoring non-electrical indicators of the state and the function of generating a signal to turn off the differential current device, characterized in that the sensors are selected among linear fire detectors and linear technological sensors, which are laid between remote sections of the electrical installation, and at least one additional conductor or one communication channel for the selected sensors is an integral part ... 2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что не менее чем один линейный пожарный извещатель выбран с открытым оптическим каналом, с теплочувствительным оптико-волоконным кабелем или с теплочувствительным проводным кабелем. 2. The complex according to claim 1, characterized in that at least one linear fire detector is selected with an open optical channel, with a heat-sensitive fiber-optic cable or with a heat-sensitive wired cable. 3. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что не менее чем один линейный технологический датчик выбран с проводным каналом, чувствительным к проводимости среды.3. The complex according to claim 1, characterized in that at least one linear technological sensor is selected with a wire channel sensitive to the conductivity of the medium. 4. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что датчики размещены вместе с основными проводниками в кабельных каналах или в оболочке кабелей и имеют разборные и неразборные соединения.4. The complex according to claim 1, characterized in that the sensors are placed together with the main conductors in cable ducts or in the sheath of cables and have collapsible and non-collapsible connections.
RU2020118314A 2020-06-03 2020-06-03 Electrical installation control and protection system RU2737951C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020118314A RU2737951C1 (en) 2020-06-03 2020-06-03 Electrical installation control and protection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020118314A RU2737951C1 (en) 2020-06-03 2020-06-03 Electrical installation control and protection system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737951C1 true RU2737951C1 (en) 2020-12-07

Family

ID=73792554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020118314A RU2737951C1 (en) 2020-06-03 2020-06-03 Electrical installation control and protection system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737951C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207004U1 (en) * 2021-07-23 2021-10-06 Владимир Семенович Мельников Relays for voltage and control of residual current devices
RU2768866C1 (en) * 2021-09-30 2022-03-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева" Method for extinguishing fires in an electrical installation and a device for its implementation
RU2781522C1 (en) * 2021-12-30 2022-10-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева" Method for extinguishing fires in an electrical installation and a device for its implementation

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2342711C2 (en) * 2006-12-22 2008-12-27 Игорь Сергеевич КОРОЛЕВ Fire prevention method in electrical network or electrical installation and device to this end
US8072727B2 (en) * 2007-02-05 2011-12-06 S&C Electric Company Fault testing fault protection device and method
RU2454258C1 (en) * 2011-03-16 2012-06-27 Владимир Семенович Мельников Method to prevent development of electric plant fire
RU133746U1 (en) * 2013-07-04 2013-10-27 Владимир Семенович Мельников FIRE WATER - SIMULATOR OF DAMAGE TO INSULATION OF THE FIRE-FIGHTING SYSTEM OF THE PROTECTIVE SHUT-OFF OF THE ELECTRICAL INSTALLATION
RU2654046C2 (en) * 2013-09-30 2018-05-16 ШНЕЙДЕР ЭЛЕКТРИК ЮЭсЭй, ИНК. Distributed arc fault protection between outlet and circuit breaker

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2342711C2 (en) * 2006-12-22 2008-12-27 Игорь Сергеевич КОРОЛЕВ Fire prevention method in electrical network or electrical installation and device to this end
US8072727B2 (en) * 2007-02-05 2011-12-06 S&C Electric Company Fault testing fault protection device and method
RU2454258C1 (en) * 2011-03-16 2012-06-27 Владимир Семенович Мельников Method to prevent development of electric plant fire
RU133746U1 (en) * 2013-07-04 2013-10-27 Владимир Семенович Мельников FIRE WATER - SIMULATOR OF DAMAGE TO INSULATION OF THE FIRE-FIGHTING SYSTEM OF THE PROTECTIVE SHUT-OFF OF THE ELECTRICAL INSTALLATION
RU2654046C2 (en) * 2013-09-30 2018-05-16 ШНЕЙДЕР ЭЛЕКТРИК ЮЭсЭй, ИНК. Distributed arc fault protection between outlet and circuit breaker

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207004U1 (en) * 2021-07-23 2021-10-06 Владимир Семенович Мельников Relays for voltage and control of residual current devices
RU2768866C1 (en) * 2021-09-30 2022-03-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева" Method for extinguishing fires in an electrical installation and a device for its implementation
RU2781522C1 (en) * 2021-12-30 2022-10-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева" Method for extinguishing fires in an electrical installation and a device for its implementation
RU2781522C9 (en) * 2021-12-30 2022-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева" Method for extinguishing fires in an electrical installation and a device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11588324B2 (en) Electrical fault detection and recovery power distribution system and its construction method
EP0762591B1 (en) Electrical system with arc protection
EP2600363B1 (en) Connection device for transformer substation modules
AU2020247540B2 (en) Open pen detection and shut down system
RU2737951C1 (en) Electrical installation control and protection system
KR20220056052A (en) Basic protection, fault protection and/or additional protection devices to against electric shock
EP0890210B1 (en) Safety adapter for ungrounded electrical socket
WO2008044939A1 (en) System for fire protection of electrical installations
US20110178649A1 (en) Method for preventing electric shock by contact with connected-to-ground electric appliances and installations, and apparatus therefor
KR20170051984A (en) Before using electrical short circuit resistance measuring device for applying distribution board
KR102415477B1 (en) Electrical failure detection and management device
AU2009235938A1 (en) An electrical protection device and an electrical distribution system including an electrical protection device
KR840001584B1 (en) Wireless emergency power interrupting system for multibranch circuits
KR20220056060A (en) Automatic control panel for preventing electric leakage, fire, and power failure caused by short circuit, ground fault, and surge
KR20220056319A (en) Temporary distribution board to prevent electric shock and fire
KR101473224B1 (en) Power distribution board for preventing of black out and arc fault
KR20220056064A (en) Power supply system for transportation facilities to prevent electric breakdown accidents (electric leakage, flooding, surge, electric shock, fire, power outage, etc.)
Brown Electric vehicle supply equipment; a safety device
RU157735U1 (en) FEEDER POWER SUPPLY DEVICE
CN105027377B (en) Earth-fault current interface
KR102572929B1 (en) Electrical safety connector with leakage current reduction function
KR20220056062A (en) Electrical switchboard for preventing electric shock and fire due to short circuit or ground fault
SU1032509A1 (en) Device for protective de-energization of a.c.electrical installation
KR20240076956A (en) Electrical safety connector with leakage current reduction function
WO2015080569A1 (en) An automatic power fault detection method and system for monitoring and controlling a power distribution system