Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от обрыва фазы Советский патент 1986 года по МПК H02H7/09 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для релейной защиты трехфазных электродвигателей, и является усовершенствованием изобретения но авт. св. № 955336.

Цель изобретения - новыи1ение надежности и расширение функциональных возможностей устройства.

На чертеже изображена нрииципиальная схема предлагаемого устройства для защиты трехфазного электродвигателя от обрыва фазы.

Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от обрыва фазы включает три трансформатора I-3 тока, блок 4 контроля обрыва фазы, блок 5 фазосдвигаю- щих э:1ементов, три реле 6-8 напряжения, подключенных на фазные напряжения, три однополюсных контактора 9-11, подключенных на фазные напряжения через замыкающие контакты 12-14 реле напряжений 6-8. Контакты 15-17 однополюсных контакторов включены в цепь питания электродвигателя.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии напряжения на входе устройства реле 6-8 напряжения не получают питания, контакты 12-14 реле напряжения в цепях питания однополюсных контакторов 9-11 разомкнуты. Однополюсные контакторы не получают питание, а их контакторы 15-17 в цепях питания двигателя разомкнуты, блоки 4 контро.чя обрыва фазы и фазосдвигающих элементов 5 не рабо 1 ают.

При подаче симметричного напря 1 ения па вход устройства для заашты трехфазно о электродвигателя от обрыва фазы реле 6-8 напряжения получают питание, срабатывают и замыкают свои контакты 12-14 в це- нях питания однополюсных контактов 9--1I. Однополюсные контакторы срабатывают и замыкают контакты 15-17 в цепи питания э.чектродвигателя, подключая его к сети Двигатель пормальпо работает. При этом фазные токи, проходя через первичные обмотки трансформаторов 1 -- 3 тока, образуют во вторичных обмотках три вспомогательных напряжения, пропорциональных первичным токам. Эти папряжения выпря.мляются выпрямительными мостами блока 4 контроля обрыва фазы. Выпрямленные напряжения взаимно уравновешиваются, вследствие чего ни на одно их трех реле блока 4 контроля обрыва фазы напряжение пе подается. Блок коптроля обрыва фазы не реагирует. Блок 5 фазосдвигающих элементов пе работает.

При подаче на вход устройства двух фаз (одна фаза оборвана, например А) реле 7 и 8 напряжения нолучают питание, срабатывают и замыкают свои контакты 13 и 14 в цепях питания однополюсных контакторов 10 и 11. Однополюсные контакторы 10 и 11 срабатывают и замыкают контакты 16 и 17 в цепях питания электродвигателя, подключая его к двум фазам сети. Фазные токи значительно отличаются один от другого (ток фазы А равен нулю) и вспомогательные напряжения во вторичных цепях трансформаторов 1-3 тока,пропорциопальные фазным токам, также отличаются, вследствие чего равновесие выпрямленных выпрямительными мостами блока 4 контроля обрыва фазы напряжений нарушается и срабатывает соответствующее реле блока 4 контроля обрыва

фазы, которое своими замыкающими контактами вводит в работу блок 5 фазосдвигающих элементов, что обеспечивает подвод и качественное преобразование энергии к обо- рованной фазе двигателя от здоровых фаз В и С, от электрически отстающей фазы

Вчерез .конденсатор и от электрически опережающей фазы С - через дроссель блока 5 фазосдвигающих элементов 5. При этом облегчается пуск электродвигателя и обеспечивается полное использование его

мощности в установившемся режиме.

При плавном снижении напряжения одной из фаз до уровня, при котором начинается геператорный режим (нанример, фаза А), реле 6 напряжения размыкает контакт 12 в цепи однополюсного контактора 9,

который размыкает свой контакт 15, обес- нечивая таким образом искусственный обрыв фазы. При этом токи в первичных обмотках трансформаторов 13 тока будут отличаться один от другого значительно и вспомогательные напряжении вторичных об- .моток трансформаторов тока, пропорциональные первичными токам, также будут отличаться, равповесие вынрямленр1ых выпрямительными мостами блока 4 контроля обрыва фазы напряжений парушается и срабатывает соответствующее реле блока 4 контроля o6pbnja фазы, которое с1К)ими замыкающими контактамп введет в действие блок 5 фазосдвигающих элементов. Это (обеспечит подачу энергии и качественное ее нреоб- разование к оборванной фазе двигателя

от здоровых фаз, от электрически отстающей фазы В - через конденсатор и от электрически опережающей фазы С - через дроссель. При этом .мощность зани лцае.мого электродвигате;1я обеспечивается полостью, электродвигателя обес 1ечивается полностью.

При потере фазы сети во время работы

защигцаемого электродвигателя ч стройство будет работать аналогично как и при снижении папряжения одной из фаз сети. При устранении песимметрии подведенных напряжений устройство вернется в исходное положение.

При симметричном снижении напряжения ниже допустимого реле 6-8 напряжения разомкнут контакты 12-14, Однополюсные контакторы 9-11 обесточиваются, их контакты 15-17 размыкаются, а защищаемый двигатель отключается.

При снижении напряжения в двух фазах (например, А и В) разомкнутся кон

такты реле 6 и 7 напряжения соответственно 12 и 13, обесточатся однополюсные контакторы 9 и 10, разомкнутся их контакты 15 и 16. На двигатель будет подано напряжение одной фазы С, что аналогично отключению двигателя.

Предлагаемое устройство для защиты трехфазного электродвигателя от обрыва фазы обладает расширенными функциональными возможностями, имеет повышенную надежность, так как позволяет исключить перегрузку двигателя при несимметрии подведенных напряжений.

Формула изобретения

Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от обрыва фазы по авт.

св. Л 955336, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей устройства путем дополнительного контроля асимметрии фазных напряжений, оно дополнительно снабжено тремя реле напряжения и тремя однополюсными контакторами с замыкающими контактами в цепи питания электродвигателя, причем катушки реле напряжений подключены одним концом каждая непосредственно, а катушки контакторов каждая через замыкающий контакт соответствующего реле напряжения к фазам сети, а другими концами катушки реле напряжений и контакторов, соединенными в обшую точку,- к нулевому проводу сети.

Изобретение относится к электротехнике, к релейной защите трехфазных электродвигателей от обрыва фазы и является дополнительным к изобретению по авторскому свидетельству № 955336. Цель изобретения - повышение надежности и расшире/ В С ние функц.иональных возможностей устройства. Устройство содержит три трансформатора тока I-3, к которым присоединен блок контроля обрыва фазы (БКОФ) 4. Блок фазосдвигаюн1,их элементов (БФ) о присоединен к тре.м фазам двигателя, а три ре.че напряжения (РН) 6--8 присоединены к трем фаза.м сети. Три однополюсных контактора (ОК) 9-11 подключены на фазные нанря- жения через за.мьп аюни1е контакты (ЗК) 12- 14 реле 6-8. Контакты 15-17 ОК 9 II включены в цепь питания дви1 ате:1Я. При обрыве фазы БКОФ 4 срабатывает и вводит в работу БФ 5, который обеспечивает нод- вод и качественное нреобразование энергии к оборванной фазе двигателя. При симметричном сниже1П1и напряжения питания РИ- 6-8, воздействуя на ОК 9 II, отключат двигатель. 1 нл. ( (Л