Устройство для защиты электродвигателя от несимметрии напряжений фаз Советский патент 1984 года по МПК H02H7/09 H02H7/85 

Изобретение относится к электро- ехнике, в частности к устройствам для температурной защиты электродви.гателей, и может быть использовано для отключения от трехфазной сети электродвигателей при неполнофазных режимах, а также при витковых и- полных замыканиях обмоток. Известно устройство для температу ной защиты электродвигателя, содержа щее источник питания и термодатчик, помещенный в обмотк.ах защищаемого электродвигателя, выход которого соединен через пороговый элемент и эле мент ИЛИ с исполнительным элементом, интегратор, релейный элемент с сумми рующими входами, генератор тактовых импульсов и элемент задержки L1 0. Однако это устройство обладает значительной погрешностью при неполнофазных режимах работы. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устрой ство для защиты электродвигателя, со держащее датчики тока, подключенные через мостовые выпрямители к блоку вьщеления наибольшего из сигналов, и пороговый элемент на выходе, блок вьщеления наименьшего из сигналов, который подключен через упомянутые мостовые выпрямители к датчикам тока, а между выходами блоков выделения наибольшего и наименьшего из сиг налов включен пороговый элемент 2. Однако известное устройство нечувствительно к повьш1ению температуры обмоток электродвигателя, не может быть применено для контроля фактической температуры электродвигателя, имеет недостаточно высокую надеж ность защиты при быстром нагреве изо ляции обмоток электродвигателя и при работе в режиме частьк пусков. Целью изобретения является повыше ние надежности функционирования устройства путем осуществления защиты от перегрузки. Указанная цель достигается тем, что в устройство для защиты электродвигателя от несимметрии напряжений фаз, содержащее пороговый блок, и миниселекторы, выходы которых подключены к соответствующим входам порогового блока, термодатчик и исполнительньй блок, дополнительно введены дифференцирующий усилитель, нуль-индикатор с блоком опорного напряжения, подключенным к первому вхо ду нуль-индикатора, блок задержки, логический элемент ИЛИ, а также первый, второй, третий и четвертый резисторы и первый, второй и третий диоды, датчик несимметрии напряжений фаз, первый вход логического элемента ИЛИ через шэследовательно включенный блок задержки подключен к выходу порогового блока, а второй вход к выходу нуль-индикатора, к-второму входу которого подключен выход дифференцирующего усилителя, вход которого объединен с третьим входом нульиндикатора и подключен к выходу термодатчика, выход логического элемента ИЛИ подключен к .входу исполнительного блока, а входы макси- и миниселекторов объединены и подключены к соединенным друг с другом анодам первого, второго и третьего диодов, катоды которых соответственно через первый, второй и третий резисторы подключены к тремфазным токопроводам питающей сети, а четвертый резистор включен между нулевым токопроводом питающей сети и объединенными входами макси- и миниселекторов. На чертеже- изображена схема устройства для защиты электродвигателя. Устройство для защиты электродвигателя содержит максиселектор 1 и миниселектор 2, датчик 3 несимметрии напряжений фаз, в который входят три диода 4-6, аноды которых объединены и подключены к входам максии миниселекторов. К этой же точке подключен через резистор 7 нулевой токопровоД сети, а через резисторы 8-10 катоды диодов подключены каждый к одной из трех фаз пита1ющей сети. Кроме того, устройство содержит пороговьй блок 11, блок 12 задержки, логический элемент ИЛИ 13,исполнительный блок 14, а также термодатчик 15, дифференцирующий усилитель 16 и нульиндикатор 17 с блоком 18 опорного напряжения. Устройство работает следунщим образом. При нормальной работе защищаемого электродвигателя напряжения фазы отличаются незначительно и разность между наибольшим и наименьшим напряжением фаз не превышает пороговый блок 11. Если происходит обрьш фазы или нарушается симметрия питающего напряжения, то разность между наибольшим и наименьшим напряжением превышает пороговый блок 11. Последний срабаты вает и сигнал через блок 12 задержки и элемент 13 ИЛИ поступает на исполн тельный блок 14, который отключает электродвигатель от питающей сети. Блок 12 задержки исключает возможность срабатывания исполнительного блока 14 при работе в условиях часттых пусков или кратковременных колебаний напряжения питающей сети. Для исключения влияния естественной несимметрии напряжений фаз настройку датчика 3 несимметрии напряжений фаз можно производить, изменяя величину сопротивления резистора 7. Когда величина напряжения сигнала с выхода термодатчика 15 достигает величины опорного напряжения, происх дит срабатывание нуль-индикатора 17, выходной сигнал которого через логический элемент 13 ИЛИ поступает .на первьй вход исполнительного блока 14 604. . который отключает от питающей сети электродвигатель. В случае теплового удара изоляции сигнал с выхода термодатчика 15 поступает на вход дифференцирующего усилителя 16, при этом срабатывание нуль-индикатора 17 логического элемента 13 ИЛИ и исполнительного блока 14, и отключение от питающей сети электродвигателя,происходит при скорости повьщ1ения температуры обмотки, больше допустимой. Время.дифференцирования дифференцирующего усилителя 16 можно перестраивать в зависимости от допустимой скорости повьшения температуры. Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается повыщеиие надежности функционирования защиты электродвигателя при изменениях фазных напряжений, обрывах фаз, повьшении температуры обмоток и скорости изменения температуры обмоток.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТ РОДВИГАТЕЛЯ ОТ НЕСИММЕТРИИ НАПРЯЖЕНИЙ. ФАЗ, содержащее пороговый блок, макси-. и миниселекторы, выходы которых подключены к соответствзпощим вхо дам порогового блока, термодатчик и исполнительный блок, отличающ е ее я тем, что, с целью повышения надежности функционирования путе осуществления защиты от перегрузки, в него дополнительно введены диффере цирующий усилитель, нуль-индикатор с блоком опорного напряжения, подклю ченным к первому входу нуль-индикато ра, блок задержки, логический элеЛ S с мент ИЛИ, a также первый, второй, третий и четвертый резисторы и первый, второй и третий диоды, датчик несимметрии напряжений фаз, первый вход логического элемента ИЛИ через последовательно включенный блок задержки подключен к выходу порогового блока, a второй вход - к выходу нуль-индикатора, к вторсдау входу которого подключен выход дифференцирующего усилителя, вход которого объединен с третьим входом нуль-индикатора и подключен к выходу ,термодатчика, выход логического элемента ИЛИ подключен к входу исполнительного блока, a йходы максии миниселекторов объединены и подключены к соединенным друг с другом анодам первого, второго и третьего диодов, катоды которых соответственно через первый, второй и третий резисторы подключены к тремфазным токопроводам питающей сети, a четвертый резистор включен между нулевым токопроводом питающей сети и объединенными входами макси- и миниселекторов.