Устройство для защиты двигателя от перегрузки Советский патент 1988 года по МПК H02H7/85 H02H7/08 H02H5/04 

Изобретение относится .к электротехнике, может быть использовано в схемах управления асинхронными электродвигателями и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 660142.

Целью изобретения является повышение надежности защиты электродвигателя от перегрева.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит выключатель 1, выполненный на тиристорах, для управления трехфазным асинхронным электродвигателем, в две фазы которого включены трансформаторы 2 тока, выходы которых подключены через выпрямитель 3 к фильтру 4. Исполнительное, реле 5 соединено с усилителем 6, связанным с пороговьм элементом 7 (в качестве порогового элемента может быть применен триггер Шмидта) , Выход фильтра 4 соединен с нер- вым входом порогового элемента 7 и входом блока 8 имитации накопления тепла, состоящего из диодного функционального преобразова теля 9 и блока 10 моделирования тепловой постоянной электродвигателя. Выход блока 8 имитации накопления тепла соединен с вторым входом порогового элемента 7. Диодный функциональный преобразователь 9 состоит из соединенных между собой входных резисторов 11, резисторов 12 опорного сигнала, диодов 13, резистора 14 обратной связи, операционного усилителя 15 и стабилитрона 16. Блок 10 моделирования тепловой постоянной содержит соединенные между собой входной резистор 17, операционный усилитель 18 и цепь 19 обратной связи, которая состоит из Т-образно включенных резисторов 20 и конденсатора 21. Счетчик 22 импульсов и дополнительный усилитель 23 параллельно соединены с блоком 10 моделирования тепловой постоянной электродвигателя, пороговым элементом 7 и усилителем 6. Реле 24 времени подключено между выходом диодного функционального преобразователя 9 и входом счетчика 22 импульсов, выполненного на триггерах 25. Устройство для защиты двигателя от перегрузки работает следующим образом.

С трансформаторов 2 тока, подключенных в две фазы выключателя 1, на0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

пряжение, пропорциональное неличине тока электродвигателя 26, подается на выпрямитель 3 и фильтр 4.

Выпрямленное и отфильтрованное напряжение подается на вход порогового элемента 7 и вход блока 8 имитации накопления тепла. Изменение величины этого напряжения вызывает изменение выходного напряжения диодного функционального преобразователя 9 по закону параболы. За счет опорного напряжения, попадающего через резисторы 12 на входы диодов 13, на последних возникает запирающее напряжение, различное по величине для каждого диода. Величина запирающего напряжения зависит от величины сопротивления резисторов 12 опорного сигнала и входных резисторов 11, подобранного соответствующим образом. При увеличении входного сигнала поочередно открываются диоды 13,нелинейная характеристика которых в сочетании с положительной обратной связью, получаемой за счет резистора 14, вызывает изменение выходного сигнала операционного усилителя 15 по закону параболы.

Выходной сигнал операционного усилителя 15 через входной резистор 17 попадает на операционный усилитель 18, который в сочетании с цепью 19 обратной связи, работает в режиме реле времени, причем выдержка времени за счет подобранных по параметрам резисторов 20 и конденсатора 21

обратно пропорциональна величине входного напряжения.

При каждом включении электродвигателя 26 на выходе диодного функционального преобразователя 9 появляется импульс тока, который запоминается в счетчике 22 импульсов. После заполнения последнего-с него снимается сигнал на дополнительный усилитель 23, который дает команду на включение исполнительного реле 5, отключающего электродвигатель 26. С приходом первого импульса на счетчик 22 импульсов включается и реле 24 времени, которое через определенный промежуток времени сбрасывает счетчик 22 импульсов на нуль, т.е., если в течение времени, определенного реле 24, счетчик 22 не заполнился .(редкие включения электродвигателя 26), то содержимое счетчика 22 импульсов сбрасывается и с приходом

следующего импульса начинается новый отсчет. При частых включениях счетчик 22 импульсов заполняется в течени этого времени, и подается сигнал на усилитель 23, с которого снимается команда на отключение электродвигателя 26 исполнительным реле 5.

Параметры реле 24 времени и количество триггеров 25 подобраны таким образом, что при редких включениях двигатель не успевает нагреться, а при частых включениях надежно защище от перегрева.

Использование предлагаемого устройства повыщает чувствительность схемы защиты от перегрузок по току, связав вместе все факторы, влияющие на нагрев электродвигателя. Наибольший эффект от применения получается при защите двигателя, работающего в цикле с частыми включениями и ме

0

няющимися нагрузками, за счет исключения случаев сгорания обмоток двигателя при его перегревах. Формула изобретения

Устройство для защиты двигателя от перегрузки по авт.св. № 660142, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены реле времени, счетчик импульсов и усилитель, выход которого подключен к входу исполнительного органа, при этом первый вход счетчика импульсов и вход реле времени соединены с входом блока моделирования тепловой постоянной двигателя, остальные выходы реле времени подключены к соответствующим входам упомянутого счетчика импульсов, выходы которого подсоединены к соответствующим входам усилителя.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в схемах управления асинхронными электродвигателями. Цель изобретения - повышение надежности. Цель достигается введением в устройство дополнительного усилителя 23, счетчика импульсов 22 и реле времени 24. Дополнительный усилитель 23 и счетчик импульсов 22 соединены последовательно и подключены параллельно блоку 10 моделирования тепловой постоянной двигателя, пороговому элементу 7 и усилителю 6. Такое решение обеспечивает повышенную чувствительность защиты двигателя, работающего в цикле с частыми включениями и ме- 11яющимися нагрузками. 1 ил. fS (Л 00 4J to 4; сл ел гч г а 15