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

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам температурной и токовой защиты элек родвигателей. Практика эксплуатации короткозамкнутых асинхронных электродвигателей с рабочим напряжением ниже 1000 В показывает, что они осо бенно при малой мощности, часто выходят из строя вследствие перегрева из-за работы в аномальных режимах. Такие режимы могут возникать в результате технологических перегрузок работы электродвигателей в сетях с асимметричным напряжением на фазах технологический: причин, не связ анных с токовыми перегрузками (например механическое повреждение в системе вентиляции и др.). Известно устройство, содержащее биметаллическое реле. Однако точность такого устройств низкая. Известно также устройство, содер жащее стабилизатор напряжения с обмоткой, намотанной на катушку магнитного пускателя, включенный парал лельно кнопке Пуск исполнительньй орган, состоящий из встречно-параллельно включенных тиристоров с диодами в цепи управления и в анодной цепи, подключенный управляемым входом к выходу стабилизатора напряжения, и терморезисторы, включенные параллельно выходу стабилизатора напряжения Cl3. Однако это устройство не обеспечивает надежной защиты электродвигателей, работающих в сетях, где по технологическим причинам возможны частые и резкие изменения асимметрии напряжения на фазах. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для защиты трехфазных электродвигателей от работы в аварийнь{х режимах, в котором термодатчики установлены на обмотках электр двигателя и включены на один из входов управления, на второй вход которого подключен выход блока контроля асимметрии напряжения на фазах, а выход блока управления подключен на исполнительньй коммутационный выходной орган ГЗП. Недостатком этого устройства явл ется возможность ложных срабатьюаний при возникновении кратковременных и не опасных для электродвигате ля асимметрий напряжения на фазах. 44 а также то, что температура двигателя контролируется всегда одним термoдaтчикo. Цель изобретения - повьшение надежности защиты электродвигателей. Поставаенная цель достигается тем, что в устройстве для тепловой защиты электродвигателя, содержащем термодатчики, установленные на обмотках электродвигателя и включенные на первый вход блока управления с тиристором, на второй вход которого подключен выход блока контроля вeJшчины асимметрии напряжения на фазах, выход блока управления подключен к исполнительному выходному органу, блок контроля величины асимметрии напряжения на фазах выполнен в виде дополнительных термодатчиков, установленных на калиброванных тепли с высоким температурным коэффициентом сопротивления и включенных в силовую цепь защищаемого электродвигателя, и блок управления содержит два оптрона, динисторы которых включены последовательно в равления упомянутого тиристора, в цепи светодиодов которых подключены все термодатчики. На чертеже показана схема устройства. Устройство состоит из двух пар последовательно соединенных термодатчиков 1 и 2, блока тепловых элементов 3 и блока угфавления 4. Пара термодатчиков 1 содержит термисторы 5 и 6 и встроена в обмотки статора защищаемого электродвигателя. Пара термодатчиков 2 содержит тер- мисторы 7. и 8 и встроена в пластины блока тепловых элементов. Блок тепловых элементов состоит из двух пластин, изготовленных из материала с большим температурным коэффициентом сопротивления и термисторов 7 и 8. Блок управления содержит двухполупериодный вьтрямитель, состоящий из 9-12, тиристора 13, тиристорных оптронов 14 и 15, конденсатора 16, подстроечных резисторов 17-19, резисторов 20-22 и реле 23. При нажатии кнопки 24 Пуск замыкается цепь питания устройства, которое, срабатьгоая, замыкает контактом 25 цепь питания пускат.еля 26, который своими контактами 27 и 28 блокирует питание устройства и пускателя.

При нормальном режиме работы электродвигателя выпрямленный ток протекает через светодиоды оптронов 14 и и 15, динисторы оптронов открыты, через них протекает зарядный ток конденсатора, который, разряжаясь через управляняций электрод тиристора 13, держит его открытым. При повьппении температуры обмоток статора или при перегрузках в цепи обмоток статора термисторы 5-8 нагреваются, их сопротивление резко падает, ток через фотодиоды оптронов 14 и 15 уменьшается, динисторы оптронов закрываются, прекращается зарядка конденсатора 16, закрьгоается тиристор 13, реле 23 обесточивается, отключает контактом 25 пускатель 26, которьй, в свою очередь, отключает элек родвигатель и приводит устройство в исходное состояние.

Если условия работы электродви гателя предполагают отсутствие перег.ревов по технологическим причинам, не связанным с токовыми перегрузками, то fepMHCTopjbi 5 и 6 можно из схемы исключить, а: оставшиеся термисторы 7 и 8 встроить в тепловые элементы и включить кал1дый из них в управляющие цепи разных оптронов. При этом чувствительность устройства повысится, так как вместо двух термисторов, включенных последовательно, в цепях управления оптронов останется по одному термистору.

Предлагаемое устройство позволит обеспечить надежную температурную защиту электродвигате ля и повысить срок его службы.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАПЩТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯi содержащее термодатчики, установленные на обмотках электродвигателя и включенные на первый вход блока управления с тиристором, на второй вход которого подключен выход блока контроля величины асимметрии напряжения на фазах,; выход блока ущхавления подключен к исполнительному выходному органу, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты, блок контроля величины асимметрии напряжения на фазах выполнен в виде дополнительных термодатчиков, установленных на калшброванных тепловых элементах, выполненных из стали с высоким температурным коэффициентом сопротивления и включенных в силовую цепь защищаемого электродвигателя, и блок управления содержит два оптрона, динисторы которых включены последовательно в цепь управления упомянутого тиристора, в цепи светодиодов которых подключены есе термодатчикк.