Устройство для защиты тяговых электродвигателей от перегрева Советский патент 1983 года по МПК H02H7/08 

Изобретение относится к релейной защите и может быть использовано для защиты группы электродвигателей от перегрева.

По основному авт. св. № 824360 известно устройство, содержащее датчики тока двигателей, квадратор, сумматор, интегратор, выход которого соединен с пороговьм элементом, максиселектор, блок умножения и датчик температуры окружающей среды, при этом выходы датчиков тока двигателей присоединены к входам максиселектора, выход которого через квадратор подключен к первому входу блока умножения, выход датчика температуры окружающей среды подключен к первому входу сумматора, к второму входу которого присоединен выход интегратора, выход сумматора соединен с вторым входом блока умножения, выход последнего соединен с входом интегратора, а между входом и выходом ин- . тегратора подключен управляемый аттенюатор, вход управления которого предназначен для подключения к датчику расхода охлаждающего воздуха.

Увеличение мощности.электропередач тепловозов и связанная с этим форсировка режима тяговых электродви,гателей делает недопустимыми даже небольшие превышения предельных температур изоляции якорных обмоток, с которые могут появиться в тех случаях, когда, перегрев близок к предельному, а температура окружающей среды выше расчетной, т.е. выше .

Q В этом случае кроме перегрева целесообразно контролировать также нагрев якоря, который вычисляется в со ответствии с формулой

«г

15

rV STR:

Цель изобретения - повышение надежности защиты электродвигателей от перегрева путем предотвращения

20 нагрева изоляции якоря сверх допустимого.

. Поставленная цель достигается тец что в устройство введены второй максиселектор и функциональный преобразо25ватель, входом подключенный к выходу сумматора, при этом выход интегратора соединен с пороговым элементом через, введенный максиселектор, к второму входу которого подключен выход

30 функционального преобразователя, причем последний реализует зависимость вида где с - температура обмотки якоря; t - температура окружающей сре Qf - температурный коэффициент сопротивления меди; R - сопротивление якоря при ° температуре t ; R. - сопротивление якоря в ра бочем режиме. На чертеже представлена блок-схе предлагаемого устройства. Устройство содержит пороговый эл мент 1, подключенный к выходу интег ратора 2 через максиселектор 3. Оди из входов интегратора подключен к е же выходу через управляег1ый аттенюатор 4, другой - к выходу блока 5 умножения. Входы блока 5 соединены с квадратором б и сумматором 7, который в свою очередь соединен своими входами с выходом интегратора 2 и датчиком 8 температуры окружающей среды. Вход квадратора б соединен с датчиком 9 тока через максиселектор 10. Между выходом сумматора 7 и одним из входов максиселектора 3 включен функциональный преобразователь l Устройство работает следующим об разом. Перегрев якорной обмотки определяетс; для двигателя, через который протекает наибольший из токов параллельно включенных тяговых электро двигателей тепловоза, для чего посредством максиселектора отбирается максимальный сигнал одного из датчиков 9 тока (датчики тока устанавливаются в цепи каждого тягового двигателя) . Этот сигнал передается на квадратор б, сигнал на выходе которого пропорционален квадрату максимального из токов тяговых двигателей Блок 5 умножения производит перемено жение сигналов квадратора б и сумматора 7, его выходной сигнал пропорционален потерям в меди якорной обмотки. Учет изменения температуры окружающей среды осуществляется при помощи сумматора 7, для чего на его входы поступает два сигнала, один из которых пропорционален перегреву (с выхода интегратора 2), а другой температуре окружающей среды, определяемой датчиком 8 сопротивления (термометр сопротивления), который размещается в вентиляционном канале. Сигнал обратной связи интегратора 2 подается на его вход через аттенюатор 4, управляемый напряжением, величина которого связана с расходом охлаждающего воздуха, а значит и с позицией контролера машиниста тепловоза. Для учета нагрева изоляции якоря двигателя выход сумматора 7, пропорциональный величине сопротивления якорной обмотки, соединен с входом функционального преобразователя 11, выход которого отображает величину нагрева якорной обмотки и соединен с входом максиселектора 3. Максиселектор 3 отбирает максимальный из сигналов на его входах. Пороговый элемент 1 срабатывает при превышении перегрева или нагрева якорной обмотки тягового электродвигателя сверх допустимых значений. Использование предлагаемого изобретения позволит предотвратить превышения нагрева якорной обмотки при температуре окружающей среды свыше +4 Ос, что повысит надежность устройства защиты тяговых электродвигателей от перегрева. Формула изобретения J Устройство для защиты тяговых электродвигателей от перегрева по авт. св. № 824360, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты, в него введены второй максиселектор и функциональный преобразователь, входом подключенный к выходу сумматора, при этом выход интегратора соединен с пороговым элементом через введенный максиселектор, к второму входу которого подключен выход функционального преобразователя, причем последний реализует зависимость вида: 1 OL Rj, где tj- - температура обмотки якоря; температура окружающей среды; температурный коэффициент сопротивления меди; сопротивление якоря при температуре -to , сопротивление якоря в рабочем режиме.