Устройство для защиты электроустановок от перегрева Советский патент 1984 года по МПК H02H5/04 H02H7/85 

1 . 1 Изобретение относится к электротехнике и может быть приманено для защиты о.т перегрева одновременно нескольких электроустановок. Известно устройство для защиты электродвигателей от чрезмерного повышения температуры, содержащие термодатчики помещенные в обмотках электродвигателя, пороговые элементы, элементы И и ИЛИ и исполнительный.элемент, снабженные с целью повышения чувствительности устройств интегратором, релейным элементом, ге нератором тактовых импульсов и элементом задержки Л. Однако, хотя такое устройство и обеспечивает отключение электродвигателя при недопустимом повьпиении температуры его обмоток, оно является по исполнении одноточечным и не дает никакой информации о температуре других рабочих органов электродви гателя, которая может оказаться весь ма важной для нормальной работы последнего. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство дл защиты электроустановки от перегрева содержащее датчики температуры, вмон тированные в элементы электроустанов ки, соединенные с входами первого коммутатора, второй коммутатор с бло ком уставок, блок сравнения, блок ин дикации, блок управления, соединенный своими выходами с соответствующи ми входами коммутаторов и блока индикации, элемент ИЛИ и блок управления электроустановкой 2J . Недостаток известного устройства заключается в том, что многоточечность схемы тепловой защиты электроустановки не обеспечивает дифференЩ{рованное срабатывание блока управления электроустановкой на соответствующий перегретый датчик тe fflepaтуры и не позволяет осуществить тепловую защиту сразу нескольких электроустановок. Схема защиты от перегрева не может быть надежной в ситуации, когда все датчики температуры одновременно перегрелись, потому что импульс от последующего перегретого датчика разрушает уже сформи рованный блоком управляемой задержки импульс, соответствукмций перегретому предьщущему датчику температуры. Кроме того, при большом количест 8 ве датчиков защищаемая электроустановка может включаться с одним перегретым датчиком и работать в ненормальном режиме в течение времени . (м-1), где Топр, - время опроса одного датчика; - число датчиков. Цель изобретения - упрощение и повьщ1ение надежности устройства при защите одновременно нескольких электроустановок от перегрева. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для защиты электроустановок от перегрева, содержащее датчики температуры, соединенные с первым коммутатором, блок управления, выходы которого подключены к первому и второму коммутаторам, блок индикации, блок управления первой электроустановкой, первый элемент ИЛИ, дополнительно введены первый, второй и третий элементы памяти, второй и третий элементы ИЛИ, первое и второе полупроводниковые реле, второй блок управления электро-установкой и блок формирования им-г пульсов, при этом выход первого коммутатора через блок формирования импульсов подключен к входу второго коммутатора, выходы которого подключены к вторым входам первого, второго и третьего элементов памяти и первого, второго и третьего элементов ИЛИ, а первые входы элементов памяти подключены к каждому из соответствующих выходов блока управления, причем выходы элементов памяти подключены к блоку индикации и к первым входам соответствующих элементов ИЛИ, а выходы первого и второго элементов ИЛИ объединены и через первое полупроводниковое реле подключены к блоку управления первой электроустановкой, а выход третьего элемента ИЛИ через второе полупроводниковое реле подключен к блоку управления второй электроустановкой. . На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит датчики 1-3 температуры, соединенные с входами первого коммутатора 4, выход которого через блок 5 формирования импульсов, выполненного на операционном усилителе, соединен с входом второго коммутатора 6, первый 7, второй 8 и третий 9 элементы памяти, выполненные в виде RS -триггеров, первый 10, второй 11 и третий 12 элементы ИЛИ, первое 13 и второе 14 полупроводниковые реле, блоки 15 и 16 управления первой и второй электроустановками, блок 17 индикации, блок 18 управления, электроустановки 19 и 20.

Устройство работает следующим образом.

Под действием импульсов на выходе блока 18 управления, который в простейшем случае может состоять из генератора тактовых импульсов и распределителя, первый коммутатор 4 поочередно подключает через блок 5 формирования импульсов, который выполняется на операционном усилителе, к второму коммутатору 6 датчики 1-3 температуры, синхронно с подачей тактового импульса на первый 4 и второй 6 коммутаторы блок 18 управления подает импульс и на вход логического нуля соответствующего определенному датчику элемента 7-9 памяти, который передним фронтом импульса от блока 18 управления переводится в состояние логического нуля на.выходе.

Если при последовательном опросе датчиков 1-3 температу)ы на выходе первого коммутатора 4 сигнала нет, что соответствует неперегретым датчикам 1-3, на выходе блока 5 форми. рования импульсов, на выходах второго коммутатора 6, на выходах элементов 7-9 памяти и на выходах элемен-тов ИЛИ 10-12 присутствует логический нуль, а на выходах полупроводниковых реле 13 и 14 сигнал отсутствует и блоки 15 и 16 управления электроустановками 19 и 20 дают команду на разрешение, работы.

ЕСЛИ один из датчиков, например 3 температуры оказывается в момент опроса его первым коммутатором 4 перегретым, на выходе коммутатора 4 появляется сигнал, который блоком 5 формирования импульсов преобразовывается в логическую единицу, которая через второй коммутатор 6 поступает на вход элемента ИЛИ 12 напрямую, на вход логической единицы элемента 9 памяти и своим задним фронтом переводит элемент 9 памяти в состояние логической единицы, далее логическая единица с элемента ИЛИ 12 через полупроводниковое реле 14 поступает на блок 16 управления электроустановкой 20, в результате чего электроустановка 20 выключается.Элемент 9 памяти держит на своем выходе сигнал логической единицы до следующего опроса датчика 3 температуры коммутатором 4, причем блок 17 индикации в процессе опроса других датчиков 1 и

2температуры все время показьшает, что датчик 3 температуры перегрет. Вторая электроустановка 19 в это время нормально работает, если вмонтированные в нее датчики 1 и 2 температуры не перегреты.

Если при следующем опросе датчика

3температуры коммутатором 4 он оказывается остывшим, сигнал в сигналь- ной цепи отсутствует, а блок 18 управления передним фронтом своего импульса переводит элемент 9 памяти в состояние логического нуля на выходе, полупроводниковое реле 14 срабатывает на снятие сигнала с блока 16 управления электроустановкой 20 и последняя включается.

Если при перегретом датчике 3 температуры и отключенной электроустановке 20 оказывается перегретым один из датчиков 1 и 2 температуры, например 1, сигнал по сигнальной цепи, состоящей из первого коммутатора 4, блока 5 формирования импульсов, второго коммутатора 6, логического элемента 7 памяти, элемента ИЛИ 10 и полупроводникового реле 13, аналогично передает на блок 15 управления электроустановкой 19 и последняя выключается и находится в таком состоянии до тех пор, пока датчик 1 температуры не остынет независимо от состояний датчика 3 температуры и электроустановки 20./

Таким образом, предлагаемое устройство успешно позволяет защищать от перегрева две электроустановки 19 и 20 независимо от их взаимного состояния, а, кроме того, наличие полупроводниковых реле 13 и 14 полностью исключает звонковый режим при включении-выключении электроустановок 19 и 20.

По сравнению с известным устройством предлагаемое проще и надежнее за счет обеспечения отключения электроустановки при одновременном перегре ве всех датчиков температуры и дифференцированного срабатывания на кажды перегретый датчик, т.е. обеспечивйется одновременная защита нескольких электроустановок от перегрева. Кроме

I1120A386

того, оно дает более точную информа- вый режим и не зависит от частоты .цию о месте перегрева в защищаемой генератора тактовых импульсов в блоэлектроустановке, исключает звонко- к« управления.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ОТ ПЕРЕГРЕВА, содержащее датчики температуры, соединенные с первым коммутатором, блок управления, выходы которого подключет ны к первому и второму коммутаторам, блок индикации, блок управления первой электроустановкой, первый элемент ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства при заприте одновременно нескольких электро- установок от перегрева, в него допол-- нительно введены первый, второй и третий элементы памяти, второй и третий элементы ИЛИ, первое и второе полупроводниковые реле, второй блок управления электроустановкой и блок формирования иьтульсов,/при этом выход первого коммутатора через блок формирования импульсов подключен к входу второго коммутатора, выходы которого подключены к вторым входам первого, второго и третьего элементов памяти и первого, второй и третьего. . элементов ИДИ, a первые, входы элементов памяти подключены к каждому из соответствующих выходов блока управг Ленин, причем выходы элементов памяти подключены к блоку ииднкацни и к первым входам соответствуняцих элементов ИЛИ, a выходы первого и второго элементов ИЛИ объединены и через пер- вое полупроводниковое реле подключены к блоку управления первой электроустановкой, a выход третьего эяемента ИЛИ через второе полупроводниковое реле подключен к блоку управления О Ji второй электроустановкой. 00 Х

t/r

га

ш-- Ш--

ш/ V