Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от перегрузки и обрыва фазы Советский патент 1986 года по МПК H02H7/08 

1

Изобретение относится к :(;лиите трехфазных электродвигателей, в ко 1 о;)ых используются фазовые сооть 011 еиия трехфазной сети.

Целью изобретения является iioBbiujeHae чувствительности и надежности устройства путем исключения ложного срабатывания при пусковом режиме.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит три измерительных трансформатора 1, 2 и 3 с одной первичной обмоткой, которые включены в трехфазную систему питания электродвигателя.

Измерительные трансформаторы тока 1 и 3 крайних фаз каждый имеет по одной вторичной обмотке 4 и 5, а измерительный трансформатор 2 средней фазы имеет две вторичные обмотки 6 и 7, Один вывод каждой из двух вторичных обмоток измерительного трансформатора 2 средней фазы встречно присоединен к соответствующей вторичной омботке 4 и 5 трансформаторов крайних фаз.

Остальные выводы вторичных обмоток всех трансформаторов присоединены к элементу контроля и сравнения перегрузок 8, на выходе которого отключающий элемент 9, которыми предназначен для коммутации электродвигателя 10.

Элемент контроля и сравнения перегрузок (ЭКСП) выполнен в виде фазочувст- вительной схемы. В этом элементе оба напряжения Ui и U2 сравниваются между собой, причем одно временно контролируется и величина одного из них, например U| сопоставляется с установленным порогом срабатывания устройства, соответствующим недопустимой перегрузке электродвигателя. ЭКСП контролирует и угол сдвига между напряжениями U| и U.

Если напряжение Ui превыщает ранее установленную допустимую величину и становится выще порога срабатывания, то в результате при срабатывании пороговый элемент разбалансирует фазочувствительную схему и появляется сигнал разбалансиро- вания, который усиливается и поступает на отключающий элемент.

Устройство работает следующим образом.

При нормальной работе электродвигателя напряжения Ui и U-j одинаковы по величине, но сдвинуты относительно друг друга на угол 90°. Величина контролируемого напряжения ниже напряжения порога срабатывания и сигнал на выходе ЭКСП отсутствует.

При появлении симметричных перегрузок увеличивается и величина напряжений Lb и Us, а при недопустимой перегрузке эти напряжения становятся вьпие порога срабатывания устройства. При срабатывании порогового эле.мента разбалансируется равновесие фазочувствительной cxeMi i и на входе появляется сигнал, который поступает на от- ключаюп1ий элемент.

.20

4894

При обрыве одной фазы угол фазового сдвига между токами трехфазной сети изменяется, изменяется и угол сдвига между напряжениями Ui и U2, при этом нарушается равенство амплитудных значений этих вели- чин, вследствие Hei o разбалансируется равновесие фазочувствительной схемы и на выходе ЭКСП появляется сигнал, который срабатывает, и отключающий элемент отключает электродвигатель.

10 Исполнение устройства позволяет создать зависи.мую или играниченно зависимую времятоковую характеристику срабатывания зап1.итно1 о устройства и согласовать эту характеристику с перегрузочной характеристикой электродвигателя.

15 Таким образом, в предлагаемом устройстве измерительные трансформаторы тока имеют только одну первичную обмотку, которая может быть выполнена и в виде одного витка, это позволяет значительно уменьп;ить габариты трансформаторов.

Кроме того, так как в предлагаемом устройстве угол сдвига между напряжениями, равный 90°, образуется во вторичных обмотках и создается определенны.м количеством витков при помощи их соответствующего

25 включения, конструктивно просто подобрать необходимое соотнощение витков, равное 2,75, тем самым обеспечивая необходимую надежность и чувствительность устройства.

Формула изобретения Устройство для защиты трехфазного

30 электродвигателя от перегрузки и обрыва фазы, содержащее два измерительных трансформатора тока, первичные обмотки которых с разным числом витков включены в разные фазы электродвигателя, а вторичные присоединены к элементу сравнения, при этом со3 отношение витков первичных обмоток обеспечивает на входе элемента сравнения два напряжения, сдвинутых между собой по фазе на 90° элементы контроля перегрузки, реагирующий и отключающий, отличающееся

4Q тем, что, с целью повьппения надежности путем исключения ложного срабатывания при пусковом режиме, указанные трансформаторы тока имеют по одной первичной и одной вторичной обмотке каждый и дополнительно введен третий измерительный тран45 сформатор с одной первичной и двумя вто- ричнь ми обмотками, которые имеют одинаковое количество витков, причем один вывод каж.дой из вторичных обмоток третьего измерительного трансформатора встречно присоединен к выводу вторич1И)й обмотки первого и второго измерительного трансформатора соответственно, а другие В111воды вторичных обмоток всех измерительных трансформаторов присЬедине}П)1 к элементу контроля и сравнения перегрузки, причем вторичные обмот лк nopBOi o и второго измерительных трансформаторов по сравнению со вторичными обмотками третьего измерительного трансформатора имеют раз, 1ичное количество витков.

50

Изобретение позволяет повысить чувствительность и надежность устройства для защиты трехфазного электродвигателя от перегрузки и обрыва фазы путем исключения ложного срабатывания при пусковом режиме. Устройство содержит три измерил к с тельных трансформатора 1, 2 и 3 с одной первичной обмоткой. Трансформаторы 1 и 3 имеют каждый по одной вторичной обмотке 4 и 5, а трансформатор 2 имеет две вторичные обмотки 6 и 7, причем число витков в них одинаковое. Один вывод каждой из вторичных обмоток трансформатора 2 встречно подсоединен к выводу вторичной обмотки 4 и 5 трансформаторов 1 и 3 соответственно. Вторичные обмотки трансформаторов 1 и 3 по сравнению со вторичными обмотками трансформатора 2 имеют различное число витков. Остальные выводы вторичных обмоток всех трансформаторов присоединены к элементу контроля и сравнения перегрузок (ЭКСП) 8, выполненному в виде фазочувствительной схемы, на выходе которого включен отключающий элемент 9, предназначенный для коммутации электродвигателя 10. 1 ил. (Л ю N3 4 00 (Х 4