Устройство для температурной защиты электродвигателя Советский патент 1984 года по МПК H02H5/04 

00 О5 СО О) 1 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для температурной защиты погружных электродвигателей при любых аварийных режимах, которые вызывают перегрев обмоток статора. Известно устройство встроенной температурной защиты асинхронного двигателя, состоящее из термодатчиков и собственного устройства защиты типа УВТЗ-1. Устройство УВТЗ-1 состоит из блока стабилизированного питания и преобразователя, усиливаю щего сигнал от термодатчиков и преобразовывающего его в сигнал управления реагирующим органом, который отключает двигатель от сети в случае возникновения аварийного режима. Датчиками температуры являются позисторы, которые устанавливают в лобовой части на каждую фазу обмоток статора асинхронного двигателя и соединяют последовательно t Это устройство обеспечивает надежную защиту асинхронных двигателей обычных серий при опасных перегрезах по любой причине, стабильно и надежно работает в реальных услов тх сельских электросетей в широком диапазоне изменения температуры окружающей среды. Однако оно сра батывает только при превышении предельной температуры обмотки двигателя, что позволяет полностью использовать перегрузочную способност двигателя в пределах допустимых превышений температуры, но приводит к преждевременному старению, изоляци обмоток и сокращению срока службы электродвигателей.о Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для температурной защиты электродви гателя, содержащее трансформатор toKa, подключенный в токовую цепь защищаемого двигателя, функционально связанный с датчиком .температуры который соединен с реагирующим органом, установленным в корпусе свя эанном со средой, в которую помещен защищаемый двигатель С2 . Однако это устройство также реагирует только при температуре обмоток двигателя, вьпие предельно . допус тимой. Имеет низкую чувствительност за счет отсутствия релейной характе ристики у реагирующего органа. Кроме того, конструктивное выполнение реагирующего органа не позволяет использовать его для- защиты погруж ных электродвигателей. Целью изобретения является повышение чувствительности при использовании устройства для защиты погружных электродвигателей. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для твыпературной защиты электродвигателя, содержащем подключенные к фазам защищаемого электродвигателя трансфор маторы тока, функционально связанные с датчиками температуры, соеди ненными с реагирующим органом и установленньми в корпусе, связанном со средой, в которую помещен защищае- мый электродвигатель, датчики температуры выполнены на позисторах и расположены в полости вновь введенных нагревательных элементов, при этом корпус жестко установлен на поверхности водонапорной трубы. На фиг. 1 изображено соединение корпуса нагревательных элементов к водонапорной трубе; на фиг. 2 нагревательные элементы в разрезе, общий вид; на фиг. 3 - принципиальная электрическая схема устройства. Устройство содержит корпус 1, подсоединенный к водонапорной трубе 2. Наг евательные элементы, состоящие из двух термостойких керамических трубок 3 и 4, различного диаметра и расположенных концентрично. Нагревательное сопротивление 5, изготовленное, например, из реостатного сплава и намотанное на трубку 3. Стенки обеих трубок образуют кольцевую полость, заполненную электроизоляционным наполнителем 6, . например переклазом. Эта полость сверху закрывается термостойким и теплоизоляционным материалом 7, например слюдой, а со всех сторон, кроме нижней части, элемент покрывается эпоксидной,смолой с добавленным наполнителем. В качестве наполнителя используется слюдяная пудра, что дает возможность получить необходимое теплоизоляционное покрытие 8, которое обеспечивает направление теплового потока к внутренней поверхности трубки 3-, куда вставлен термодатчик 9. Нагревательные элементы соединены в звезду и снизу закреплены эпоксидной смолой к днищу корпуса 1. Для выведения концов нагревательных эле ментов и обеспечения возможности установки в термодатчиках в днище корпуса просверлены соответствукицие отверстия 10. К фазам сети 11-13 питающей сети погружного электродви гателя 14 подключены первичные обмо ки трех трансформаторов тока 15, вторичные обмотки которых присоедииены к иммитирующим тепловым элемен там 16. Выходы термодатчиков 9, расположенных внутри тепловых элементов, подключены к соответствующи клеммам устройства встроенной тем- пературной запщты 17. Цепь катушки магнитного пускателя 18 подключена к фазам И и 12 через контакт 19 промежуточного реле. К цепи питания устройства 17 подключены кнопки Стоп 20 и Пуск 21. Силовые контакты 22 магнитного пускателя 18 подключены последовательно с токоподводящими кабелями сети. Постоянные времени нагрева и охлаждения нагревательных элементов 16 выбираются таким образом, чтобы характе их нагрева и охлаждения был таким же как у защищаемого электродвигате ля. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии, когда темг пература термодатчиков 9 ниясе точки срабатывания при замкнутых контактах 22, нажатием кнопки Пуск 21 срабатывает промежуточное реле и замыкает свой контакт 19 в цепи магнитного пускателя 18. При нагреве термодатчиков 9 до температуры срабатывания, что соответствует аварийному режиму электродвигателя ИХ сопротивление резко возрастает, преобразова:тель устройства 17 срабатывает и с помощью промежуточного реле его контактом 19 разрывает цепь магнитного пускателя 18, который отключает двигатель, от сети, размыкая свои контакты 22. Нагреванию термодатчиков до температуры срабатывания способствуют нагревательные элементы 16, имеющие тепловые характеристики, подобные тепловым характеристикам обмоток двигателя. В случае пуска электродвигателя в аварийном режиме, например при заторможенном роторе, работа устройства аналогична вышеописанной. Однако его отключение произойдет быстрее в связи с тем, что до замыкания силовых контактов 22 температура термодатчиков 9 выше чем температура обмоток двигателя 17, за счет; того, что двигатель находится в воде, а термодатчики в корпусе, внутренняя полость которого в это время не заполнена водой. Поэтому нагревание термодатчиков до температуры вьппе предельной произойдет быстрее чем в случае возникновения аварии в процессе работы электродвигателя, тем самым резко повьпиая чувствительность устройства при возникновении аварии при пуске двигателя. Таким образом устройство позволяет надежно отключать поврежденный электродвигатель как в пусковом аварийном режиме, так ч в моменты возникновения аварии в процессе эксплуатации, что позволит повысить сроки службы погружных электродвигателей и снизить затраты на их демонтирование и ремонт. ;

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее подключенные к фазам защищаемого электродвигателя трансформаторы тока, функционально связанные с датчиками температуры, соединенными с реагирующим органом, и установленные в корпусе, связанном со средой, в которую помещен защищаемый электродвигатель, отличающее с я тем, что, с целью повышения чувствительности при использовании устройства для защиты погружного электродвигателя, датчик температуры выполнены на позисторах и расположены в полости вновь введенных нагре-. вательных элементов, при зтом кор пус жестко установлен на поверхности водонапорной трубы. (Л