Устройство для защиты электрической машины от перегрева в трехфазной сети с нейтралью Советский патент 1987 года по МПК H02H5/04 

t13

Изобретение относится к технике релейной защиты электрических установок, в частности к релейной защите электрических машин от перегрузки, и может быть использовано при испыта- ниях электрических маш1н без отключения их от-сети.

Цель изобретения - упрощение устройства защиты.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство защиты содержит диод 1, подключенный катодом к нулевой точке обмоток электрической машины« Последовательно с диодом соединен термо- стабильньй резистор 2, другой конец которого подключен к нулевому проводу трехфазной сети. Один из входов дифференщ- ального усилителя 3 подключен к нейтрали за1цищаемой машины, а другой вход посредством трех резисторов, соединенных в звезду, подключен к выводам трехфазного напряжения подаваемого на обмотки машины. К термостабильному резистору 2 подключается дополнительный вход дифференциального усилителя 3. Дополнительный вход образован потен1щометром 4 и фильтрующим звеном 5« К выходу дифференциального усилителя подключен нуль-орган 6, а к выходу нуль-органа 6 - исполнительное реле 7.

Устройство работает следуюищм образом.

Вследствие неодинаковьпс фазных проводимостей в нейтральной точке машины имеется некоторое переменное напряжение. Так как нейтральная точка . электрической машины соединена через диод 1 и резистор 2 с нулевым проводом, то через диод, 1 и обмотки машины протекает пульсирующий выпрям- ленный токJ величина которого определяется напряжением в нейтрали машины и сопротивлением термостабильного резистора 2. ПульсируюЕчий выпрямленный

ток содержит гармонические и постоянную составл5гшщие„ Постоянная составляющая напряжения на обмотках машины зависит от величины выпряг-шенного то- .ка и от температуры обмоток, Диффе- рен1диальный усилитель 3 усиливает постоянную составляюшую напряжения на обмотках машины, просумь-ярованную с постоянной составляющей напряжения на термостабильном резисторе 2, кото12 .2

рая снимается с потенвдометра 4 через фильтруюп5еа звено 5.

При этом напряжение на выходе дифференциального усилителя 3 определяется выражением

V,

а

K,R),

где Ig. постоянная составляющая , выпрямленного тока в цепи обмоток электрической машины;

R - сопротивление постоянному току обмоток электрической машины;

R - сопротивление термостабильного резистора 2; К - коэф4)ициант усиления для дифференциальных входов усилителя 3, подключенных к обмоткам электрической мапшны; К - коэффициент усиления для

дополнительного входа дифференциального усилителя, подключенного к термостабильному резистору 2. Срабатывание защиты произойдет, если напряжение на выходе дифферен- LijiaJibHoro усилителя станет равным нулю При этом должно выполняться следующее условие:

мак-С

- K,R, О,

где R

Алакс

м

сопротивление обмоток электрической мапшны при предельно допустимом значении их температуры.

Сопротивление обмоток при предельно допустимом значении температуры определяется выражением

R

ма«:с

4° l -(tnp- 20),

где R

го

об

пр

сопротивление обмоток при 20° С;

температурный коэффициент сопротивпения проводникового материала; предельно допустимая температура обмоток, обусловленная классом изоляции.

Настройка защиты осуществляется потенциометром 4. Если настройка производится при температуре t, , то

3 13Г44

напряжение на выходе дифференциального усилителя должно соответствовать выражению

t,

-3 -КА

iBK,RlV(tnp- t,).При вьтолнении указанного условия увеличение температуры обмоток электрической машины приводит к уменьшению напряжения на выходе дифференциального усилителя 3. Если температура обмоток достигает предельно допус тимого значения tp- , то напряжение на выходе дифференциального усилите- -ля становится равным нулю. Это приведет к срабатыванию нуль-органа, который подает Сигнал на исполнительное реле.

Изменение величины выпрямленного тока не приводит к срабатыванию защиты, так как при э.Том постоянная составляющая напряжения в равной степени изменяется на обмотках электрической машины и на термостабильном резисторе.

Предлагаемое устройство характеризуется простотой конструкции, что

Составитель О.Муратов Редактор М.Трвтин Техред А.Кравчук

Заказ 2216/53 Тираж 619 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

O

5

0

5

12 . 4 способствует повышению его надежности.

Формула изобретения

Устройство для защиты электрической машины от перегрева в трехфазной сети с нейтралью, содержащее термостабильный резистор, присоединенный первым выводом к первому выводу выпрямителя, дифференциальный усилитель, один из входов которого служит для подключения к выводам обмоток электрической машины, а другой - к нулевой точке обмоток электрической машины, к вькоду которого подключены последовательно соединенные нуль-орган и исполнительное реле, отличающееся тем, что, с целью упрощения, выпрямитель выполнен на диоде, подключаемом вторым выводом к нулевой точке обмоток электрической машины, а второй вывод упомянутого термостабильного резистора служит для присоединения к нейтрали трехфазной сети, при этом точка соединения диода и термостабильного резистора подключена к второму входу упомянутого дифференциального усилителя.

Корректор Е. Рошко

Изобретение отйосится к области электротехники и, в частности, к релейной защите машин от перегрузки. Цель изобретения - упрощение устройства защиты.Через диод 1 и обмотки машины протекает пульсирующий вьшрямленный ток, величина которого определяется напряжением в нейтрали машины вследствие неодинаковости фазных проводимостей / «ее Н сопротивлением термостабильцого резистора 2. Пульсирующий выпрямленный ток содержит постоянную состав- лякщую, которая зависит от величины выпрямленного тока и от температуры обмотки. Дифференциальный усилитель 3 усиливает постоянную составляющую напряжения на обмотках машины и просуммированную с постоянной составля- кмцей напряжения на термостабильном резисторе 2. Увеличение температуры обмоток электрической машины прнво- дит к уменьшению напряжение на выходе дифференциального усилителя 3. При достижении температуры предельно допустимой напряжение на выходе усилителя 3 станет равным нулю. Это приведет к срабатыванию нуль-органа 6, который подает сигнал на исполнительное реле 7. Изменение величины выпрямленного тока не приведет к ера- батьшанию защиты, так как при этом постоянная составляющая напряжения в равной степени изменится на обмотках электрической машины и на термостабильном резисторе. 1 ил. :«: 4