Устройство для защиты трехфазного асинхронного электродвигателя от работы на двух фазах Советский патент 1988 года по МПК H02H7/08 

00 со

о а:

со со

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для защиты электродвигателей от аварийных режимов работы.

Целью изобретения является повы- надежности и расширение диапазона применения путем использования одного комплекта устройства для защиты электродвигатепей различной мощ- ности.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит малогаб - рит- ные ненасыщающиеся трансформаторы 1-3 тока с первичными обмотками, подключенными в фазные провода, питающие электродвигатель, вторичные обмотки трансформаторов тока соединены в звезду, и каждая из обмоток нагрз ена на резистор 4-6 и стабилитрон 8-9 соответственно, усилители-ограничители 10-12 переменного напряжения, которые включены пофазно между вьгаодами указанной звезды и входами трехфазно- го оДнополупериодного выпрямителя 13, к выходу которого подключен блок 14 контроля последовательности импульсов, выполненный в виде формирователя длительности импульсов, интег- рирующий блок 15, который включен между выходом блока контроля последовательности импульсов и входом узла 16 блокировки, а параллельно тиристору узла блокировки включен вход не- полнительного органа 17, контакт 18 которого включен в цепь управления магнитным пускателем 19, силовые контакты 20 которого включены 9 цепь .проводов, питающих электродвигатель и блок 21 питания.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на устройство исполнительный орган 17 своим контактом 18 подключает магнитный пускатель 19, последний силовыми контактами 20 производит подключение электродвигателя к сети. При

этом исполнительный орган 17 обеспе

чивает контроль исправности блока 21 питания устройства.

При полнофазном режиме работы и малой мощности подключенного электродвигателя малогабаритные ненасьш1 1ю- щиеся трансформаторы 1-3 тока обеспечивают малое выходное напряжение, измеряемое милливольтами, которое поступает на входы усилителей-органи

0

5 0 5 0 5 0

5

0

чителей 10-12 переменного напряжения Последние имеют большой коэффициент усиления и обеспечивают на выходе напряжение логической единицы. При подключении электродвигателей в 50-100 раз большей мощности трансформаторы 1-3 тока обеспечивают на выходе напряжение, измеряемое единицами вольт, В этом случае усилители-ограничители переменного напряжения входят в режим насыщения и также обеспечивают на выходе напряжение логической единицы. При пуске крупных электродвигателей кратковременное возрастание напряжении на выходе трансформаторов тока ограничивается стабилитронами 7-9, Напряжение логической единицы поступает на вход блока 14 контроля последовательности импульсов. Поскольку в этом напряжении переменная составляющая отсутствует, то на выходе блока 14 контроля последовательности импульсов - уровень логического нуля и тиристор узла 16 блокировки закрыт, а исполнительный орган 17 остается включенным.

При возникновении двухфазного режима работы на выходе трехфазного одно- полупериодного выпрямителя 13 постоянная составляющая напряжения уменьшается до нуля, а переменная составляю-, щая в виде однополярных импульсов изменяется с частотой 100 Гц, Задним фронтом импульсов запускается формирователь блока 14 контроля последовательности имцульсов. При этом на его выходе возникают импульсы логической единицы, длительность которых обусловлена R-C-цепью формирователя и не зависит от скважности входных импульсов. Скважность входных имцульсов изменяется при возрастании амплитуды входного напряжения, поскольку усилители-ограничители переменного напряжения входят в насыщение в разные моменты времени в зависимости от амплитуды входного напряжения (т,е. от тока электродвигателя). Появление импульсов логической единицы на выходе блока 14 контроля последовательности импульсов вызывает увеличение напряжения на выходе интегрирующего блока 15. При определенном уровне напряжения открывается тиристор узла 16 блокировки и шунтирует вход исполнительного органа 17, который своим контактом 18 отключает цепь управления магнитным пускате3

лем t9. Электродвигатель отключаетс от сети. Повторный пуск электродвигтеля невозможен, пока не будет устранена неисправность.

Трансформаторы тока рекомендуетс вьтолнять с ненасыщенной магнитной системой с шихтованным или сплошным магнитопроводом, имеющим воздушный зазор. Первичная обмотка вьшолняет- ся в виде шины, сечение которой рассчитано на номинальный ток наибольшего из защищаемых электродвигателе

Таким образом, снабжение устройсва тремя усилителями-органичителями переменного напряжения позволяет использовать одни и те же малогабаритные ненасьпцающиеся трансформаторы тока для надежной защиты электродвигателей в широком диапазоне мощ- ностей, например от 0,5 до 55 кВт.

Выполнение блока контроля последовательности импульсов в виде формирователя дпительности импульсов поз- воляет обеспечить одинаковую выдержку на отключение независимо от мощности защищаемого электродвигателя.

Включение интегрирующего блока на выходе блока контроля последователь- ности импульсов повьшгает надежность устройства при импульсных помехах. I

Включение исполнительного органа параллельно тиристору узла блокировки обеспечивает контроль неисправности блока питания и невозможность повторного пуска электродвигателя пр работе в системах автоматического управления.

В целом устройство обеспечивает более надежную защиту электродвигателей с помощью одних и тех же мало

Устройство для защиты трехфазного асинхронного электродвигателя от работы на двух фазах, содержащее малогабаритные ненасыщающиеся трансформаторы тока с выводами для подключения первичных обмоток в фазные провода, питающие электродвигатель, вто ричные обмотки которых соединены в звезду и каждая из обмоток нагружена на резистор и стабилитрон, трехфазный однополупериодный вьтр митель, выход которого подключен к входу бло ка контроля последовательности импульсов, узел блокировки на тиристоре, блок питания, исполнитёльньм орган, контакты которого включены в цепь управления магнитным пускателем с выводами для подключения к фазам сети и силовые контакты магнитного пускателя для включения в цепь прово дов, питающих электродвигатель, о т- личающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения диапазона применения путем использования одного комплекта устройства для защиты электродвигателей различной мощности, оно дополнительно снабжено тремя усилителями-ограничителями переменного напряжения и интегрирующим блоком, а блок контроля последовательности импульсов выполнен в виде формирователя длительности импульсов, при этом усилители- ограничители переменного напряжения включены пофазно между выводами упомянутой звезды и входами трехфазного однополупериодного выпрямителя, интегрирующий блок включен между выходом блока контроля последовательгабаритньрс ненасьшающихся трансформаторов тока в широком диапазоне мощ-45 ности импульсов и входом узла блоки- ностей, позволяет отказаться от гро- . ровки, а вход исполнительного органа моздких и дорогостоящих трансформато- включен параллельно .тиристору узла ров тока при больших мощностях, что блокировки.

Составитель В.Орлов Редактор О.Юрковецкая Техред М.Дидык Корректор В.Бутяга

снижает капитальные затраты и эксплуатационные издержки. Формула изобретения

Q

5 0

5

0

Q

5

Устройство для защиты трехфазного асинхронного электродвигателя от работы на двух фазах, содержащее малогабаритные ненасыщающиеся трансформаторы тока с выводами для подключения первичных обмоток в фазные провода, питающие электродвигатель, вторичные обмотки которых соединены в звезду и каждая из обмоток нагружена на резистор и стабилитрон, трехфазный однополупериодный вьтр митель, выход которого подключен к входу блока контроля последовательности импульсов, узел блокировки на тиристоре, блок питания, исполнитёльньм орган, контакты которого включены в цепь управления магнитным пускателем, с выводами для подключения к фазам сети и силовые контакты магнитного пускателя для включения в цепь проводов, питающих электродвигатель, о т- личающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения диапазона применения путем использования одного комплекта устройства для защиты электродвигателей различной мощности, оно дополнительно снабжено тремя усилителями-ограничителями переменного напряжения и интегрирующим блоком, а блок контроля последовательности импульсов выполнен в виде формирователя длительности импульсов, при этом усилители- ограничители переменного напряжения включены пофазно между выводами упомянутой звезды и входами трехфазного однополупериодного выпрямителя, интегрирующий блок включен между выходом блока контроля последователь5 ности импульсов и входом узла блоки- ровки, а вход исполнительного органа включен параллельно .тиристору узла блокировки.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для защиты электродвигателей от аварийных режимов работы. Цель изобретения-. ABC О обеспечение надежной защиты электродвигателей в широком диапазоне мощностей при использовании одних и I ex же малогабаритных ненасьщающихся трансформаторов тока. Это достигается тем, что устройство дополнительно снабжено тремя усилителями-ограничителями переменного напряжения 10- 12 и интегрирующим блоком 15, позволяющим формировать входные импульсы в зависимости от амплитуды входного напряжения. При определенном уровне напряжения открьгеается тиристор узла блокировки 16 и шунтирует вход исполнительного органа 17, который своим контактом 18 отключает цепь управления магнитного пускателя 19. 1 ил. ( СЛ

.Заказ 1775/50

Тираж 650

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Подписное