148064. lajstromszámú szabadalom • Testzárlat védelmi szerkezet
Megjelent: 1961. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.064. SZÁM 21. c. 68—72. OSZTÁLY - BU—216. ALAPSZÁM Testzárlat védelmi szerkezet Budai Miksa oki. gépészmérnök és Primus Ernő elektroműszerész, Budapest A bejelentés napja: 1959. augusztus 8. Az érintésvédelem problémáinak megoldására számos megoldás ismeretes. A különböző védőrelék a zárlatok esetén fellépő aszimmetria vagy a készülék testpontján a földhöz képest fellépő feszültségemelkedés jelenségeit, ritkábban a földelési ellenállás folyamatos mérését, vagy a szigetelés ellenőrzését használják fel jelzés vagy kikapcsolás céljaira. A villamosipar által eddig gyártott és forgalombahozott különböző rendszerű testzárlat védelmi készülékek közös hátrányai a következők: 1. Minthogy külön egységet képeznek, a hálózatból való kiiktatásuk viszonylag egyszerű, s így meghibásodás ellen nem "nyújtanak teljes védelmet. 2. A külön tokozás elhelyezése helyhiány miatt nem mindig lehetséges, vagy a készülék sérülésnek van "kitéve. 3. A mechanikus működtetés nem. bírja az esetleges durva igénybevételt. 4. Az elektronikus megoldásra irányuló törekvéseket a rendszerint felhasznált csövek véges élettartama és mechanikus behatásokkal szembeni érzékenysége miatt a felhasználók részéről jogos idegenkedéssel fogadták. A találmány fenti hibákat, illetve hiányosságokat kiküszöböli, s a felhasznált alkatrészek csekély száma miatt alkalmazása gazdaságosabb az eddigi megoldásoknál. A találmány egy kivitelezett alakját a csatolt ábra mutatja, amelynek jelölésével a szerkezet működése a következő: Az M m ágneskapcsoló Te2 behúzótekercsére alkalmazott Te! cséve szolgáltatja a védőkapcsolás működtető feszültségét (tápáramkör), mely E2 egyenirányítón és C szűrőkondenzátoron át kapcsolódik a T tranzisztorból, ennek emitterkörébe iktatott R reléből, a kollektorkörbe kapcsolt Rí stabilizáló ellenállásból és Ei egyenirányítóból, valamint a bázispont és az R relé és C kondenzátor csatlakozópontjai közé iktatott R2 visszacsatoló ellenállásból álló védőkapcsolásra. R relé érintkezői az M kapcsoló „Be" gombjával párhuzamosan kapcsolva az M kapcsoló tartóérintkezőiként szerepelnek. A kapcsolás működése a következő: A motorvédő kapcsoló „Be" nyomógombjának megnyomásával a mágneskapcsoló behúz, és a védőkapcsoló is feszültség alá kerül, melynek következtében az R relé behúz. Ezen relé záróérintkezője képezi a M mágneskapcsoló tartóérintkezőjét. A védőkapcsolás „SF" jelű pontja egy segédfölde-léshez, a „Test" jelű pont a védeni kívánt és az M kapcsolóval működésbe hozott, villamos készülék fémes burkolatához csatlakozik. Az ezen készülék testzárlata folytán a „Test" ponton, az „SF" földponthoz képest bekövetkező feszültségemelkedés hatására, amely R3 védőellenálláson a tranzisztor emit-és Ej egeynirányítón keresztül lektora és bázisa közé jut, a T tranzisztor emitterárama lecsökken, az R relé elenged, mire a mágneskapcsoló kikapcsol. A kapcsolásból következik, hogy a „Be" nyomógomb működtetésével a meghibásodott készülék nem helyezhető ismét feszültség alá, hiszen Test és „SF" pont között ismét fellép a hibafeszültség, ami a fent leírt módon ismét lekapcsolja a mágneskapcsolót. A készülék érzékenysége a kapcsolási elemek értékének változtatásával nagymértékben szabályozható egy kivitelezett típusnál, ahol R3 10 kOhm volt, a készülék már 8 V hibafeszültségre működött. A kevés számú és kisméretű kapcsolási elem hibalehetősége kisebb minden eddigi hasonló célú készüléknél, s külön tokozást sem igényel, mert beépíthető bármely mágneskapcsolóba, mely a hazai piacon kapható. A készülék működésének ellenőrzésére szolgál az Ny nyomógomb, mely nyugalmi állapotában a Te3 tekercs feszültségét (próba áramkör) egy R4 ellenálláson át rövidre zárja. A nyomógomb működtetésekor Te:! áramköre R3 E1 elemeken a. T tranzisztor emitterkörén és Rj ellenálláson át, másrészt a Test ponton keresztül a védeni kívánt berendezésen át záródik. Ez lehetőséget biztosít arra, hogy ne csak a készülék működésképességét lehessen ellenőrizni, hanem a földelővezeték folytonosságát is. A találmány kivitelében nincs azonban kötve a fenti példában feltüntetett konkrét kapcsolási elemekhez, mert az egyenirányítás módja, a felhasznált sajátságaiból adódó kapcsolási lehetőségek, az alkalmazott relé érintkezőinek száma
