Устройство для защиты от понижения напряжения трехфазной сети Советский патент 1987 года по МПК H02H3/24 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах электроснабжения трехфазных потребителей.

Цель изобретения - повышение точности срабатывания при изменениях температуры окружающей среды и расширение технологических возможностей за счет увеличения диапазона уставок срабатывания по напряжению и обеспечение эксплуатационных удобств.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграмма напряжения на выходе двенад- цатифазного выпрямителя при номинальном напряжении; на фиг. 3 - то же, при снижении напряжения в одной из фаз; на фиг. 4 -- диаграмма фазных напряжений контролируемой сети; на фиг. 5 -- диаграмма напряжения на выходе трехфазного выпрямителя; на фиг. 6 - то же, при снижении напряжения в одной из фаз; на фиг. 7 - диаг)амма изменения напряжения на конденсаторе при включении устройства; на фиг. 8 - то же, при срабатывании устройства -от снижения напряжения.

Устройство заш.иты от понижения напряжения грехфазной сети содержит трехфазный первый трансформатор 1, первичными обмотками подключаемый к контролируемой сети, первый выпрямитель 2, входом подключенный к выходу первого трансформатора I, а выходомк входу блока 3 контроля, включающего в себя тиристор 4, кагодом соединенный с отрицательным полюсом первого выпрямителя 2, первый стабилитрон 5, катодом соединенный с первым выводом первого резистора 6, вторым выводом подключенного к положительному полюсу первого выпрямителя 2,транзистор 7 и цепь -i автоматического включения, состоящую из второго резистора 9, первым выводом подключенного к положительному полюсу первого выпрямителя 2, второго стабилитрона 10, анодом соединенного с управляющим элекродом упомянутого тиристора 4, и исполнительного органа 11. В устройстве имеются второй трансформатор

12,первичной обмоткой подключаемый к контролируемой сети, второй выпрямитель

13,входом подключенный к выходу второго трансформатора 12, и конденсатор 14, а исполнительный орган 11 выполнен в виде реле с размыкающим 15 и замыкающим 16 контактами. База транзистора 7 соединена с анодом тиристора 4, колллек- тор - с отрицательным полюсом второго выпрямителя 13, а эмиттер -- с первым управляющим выводом исполнительного органа 11 и с анодом первого стабилитрона 5. Конденсатор 14, щунтированный замыкающим контактом 16, исполнительного органа 11, включен между отрицательным полюсом первого выпрямителя 2 и катодом второго стабилитрона 10,соединенным с вто0

рым выводом второго резистора 9 через размыкающий контакт 15 исполнительного органа 11, второй управляющий вывод последнего соединен с положительным полюсом второго выпрямителя 13. Первый выпрямитель 2 выполнен по схеме двенадцати- фазного выпрямления. В блоке 3 контроля имеются многопозиционный переключатель 17 и дополнительные цепочки 18, состоящие каждая из стабилитрона и резистора, первым выводом соединенного с катодом этого стабилитрона, при этом аноды стабилитронов дополнительных цепочек 18 соединены с анодом первого стабилитрона 5, а вторые выводы первого резистора 6 и

5 резисторов дополнительных цепочек 18 подключены каждый к положительному полюсу первого выпрямителя 2 через отдельный контакт многопозиционного переключателя 17.

Устройство работает следующим образом.

0 При номинальном значении напряжения величина тока, протекающего по цепи: плюс двенадцатифазного выпрямителя 2, переключатель 17, резистор 6, стабилитрон 5, эмиттер - база транзистора 7, анод-катод

тиристора 4, минус двенадцатифазного выпрямителя 2, равна частному, где делимое разность напряжений с выхода выпрямителя 2 и напряжения стабилизации стабилитрона 5, а делитель - величина сопротивления резистора 6. Величина тока

Q больше минимального тока в открытом состоянии тиристора 4. Транзистор 7 открыт и включен исполнительный орган 11 по цепи: плюс однофазного выпрямителя 13, исполнительный орган 11, эмиттер- коллектор транзистора 7, минус выпрямителя 13.

с При уменьшении напряжения ниже напряжения V стабилитрона 5 хотя бы в одной из фаз (фиг. 3) сопротивление стабилитрона 5 резко возрастает и ток в цепи контроля: резистор 6, стабилитрон 5 транзистор 7, тиристор 4 уменьшается до

0 величины, меньщей тока удержания тиристора 4. Тиристор 4, транзистор 7 закрываются, и исполнительный орг ан 1 1 обесточивается. Контакт 15 замыкается, а контакт 16 размыкается. Через резистор 9 и контакт 15 начинается заряд конденсатора 14 (фиг. 8). При восстановлении напряжения до номинального значения напряжение на конденсаторе 14 превышает напряжение стабилизации стабилитрона 10, тиристор 4 открывается, следовате;1ьно, отQ крывается транзистор 7 и включается исполнительный орган 11. Контакт 15 размыкается и разрывает цепь, по которой конденсатор 14 заряжался. Контакт 16 замыкается и разряжает конденсатор 14 (фиг. 7). При нормальном режиме работы

5 устройства напряжение на конденсаторе 14 равно 0.

Подбором значений номиналов стабилитрона 5 и резистора 6 можно выбрать любую уставку срабатывания устройства по

напряжению в диапазоне от О до номинального напряжения сети.

Положительный эффект изобретения заключается в повышении точности срабатывания при изменениях температуры окружающей среды, расширении технологических возможностей за счет увеличения диапазона уставок срабатывания по напряжению, обеспечения эксплуатационных удобств.

Формула изобретения

1. Устройство заш,иты от понижения напряжения трехфазной сети, содержащее трехфазный первый трансформатор, первичными обмотками подключаемый к контролируемой сети, первый выпрямитель, входом подключенный к выходу первого трансформатора, а выходом - к входу блока контроля, включающего в себя тиристор, катодом соединенный с отрицательным полюсом первого выпрямителя, первый стабилитрон, катодом соединенный с первым выводом первого резистора, вторым выводом подключенного к положительному полюсу первого выпрямителя, транзистор и цепь автоматического включения, состоящую из второго резистора, первым выводом подключенного к положительному полюсу первого выпрямителя, второго стабилитрона, анодом соединенного с управляющим электродом упомянутого тиристора, и исполнительного органа, отличающееся тем, что, с целью повышения точности срабатывания при изменениях температуры окружающей среды и расц ирения технологических возможностей за счет увеличения диапазона уставок срабатывания по напряжению, в него введены второй трансформатор, первич С/77.

/

/

/

фиг. 2

0

5

0

5

0

ной обмоткой подключаемый к контролируемой сети, второй выпрямитель, входом подключенный к выходу второго трансформатора, и конденсатор, а исполнительный орган выполнен в виде реле с размыкающим и замыкающим контактами, база транзистора соединена с анодом тиристора, коллектор - с отрицательным полюсом второго выпрямителя, а эмиттер - с первым управляющим выводом исполнительного органа и с анодом первого стабилитрона, при этом конденсатор, щунтированный замыкающим контактом исполнительного органа, включен между отрицательным полюсом первого выпрямителя и катодом второго стабилитрона, соединенным с вторым выводом второго резистора через размыкающий контакт исполнительного органа, второй управляющий вывод последнего соединен с положительным полюсом второго выпрямителя.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый выпрямитель выполнен по схеме двенадцатифазного выпрямления.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения эксплуатационных удобств, в блок контроля введены многогюзиционный переключатель и дополнительные цепочки, состоящие каждая ite стабилитрона и резистора, первым выводом соединенного с катодом этого стабилитрона, при этом аноды стабилитронов дополнительных цепочек соединены с анолом первого стабилитрона, а вторые выводы первого резистора и резисторов дополнительных цепочек подключены каждый к положительному полюсу первого выпрямителя через отдельный контакт многопозиционного переключателя.

ю

20 T,fiC

cm.

/

/

/

/

/

Г

Фи.З

Ю

20 Т,мС

Изобретение относится к электро- те.хнике и предназначено для заихиты электроустановок, питаемых тре.хфазным напряжением, от пониження нанряжения в одной или нескольких фазах. Цель изобретения - новьииение точности срабатывания нри изменения.х температуры окружающей среды и раси1ирение технологических воз.можностей за счет увеличения диапазона уставок срабатывания по наиряже- нию. В устройстве исполнительный орган выведен из цепи контроля напряжения. При номина.1ьном напряжении ток, нроте- кающий в цепи контроля, опреде,-1яется параметрами стабилитрона 5 и резистора 6. При уменьшении иапряжения хотя бы в одной из фаз сопротивлепие стабилитрона 5, вынесенного из цепи базы транзистора 7 и подключенного к ымиттеру этого транзистора, резко возрастает, при этом уменьшается ток, ц)отекающпй через тирист(;р 4 в цепи базы транзистора. При уменыне- нии тока до величины, меньшей тока удержания тиристора 4, пос,тедний выключается, транзистор 7 закрывается, обесточивая исполнительный орган 11. При восстановлении напряжения до номинал1)11о- го тиристор 4 и транзистор 7 включаются, что приводит к включению исгюлнител,- ного органа 11. Подбором значений номиналов стаби,питрона 5 и резист(5ра (i цепи контроля можно выбрать любую уставку срабатывания устройства но нац)я- жеиию. 2 з.п.-ф-лы, 8 ил. (С (Л со 00 со со J

и

20 Т,мС

Фиг. it

Ucm.

fpus.S

Ю

20 Т,мС

Фие.б

Ю

20 Т.мС

200

Фиг.8

Редактор Т. Парфенова Закал 4805;54

Составитель О. Орлов

Техред И- ВерееКорректор М. Шароши

Тираж 617Подпиеное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва. Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Проинводственно-ио.пиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4

500т; мс

Фиг. 7

700