Устройство для защиты электродвигателя от анормального режима Советский патент 1988 года по МПК H02H7/08 

27

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для защиты электродвигателей от перегрева и обрыва фазы, т.е. от анормального режима.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение надежности заш,иты электродвигателя от перегрева.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы его работы.

Устройство для защиты электродвигателя содержит фазные трансформаторы 1-3 тока, к вторичным обмоткам которых через параллельно включенные стабилитроны 4-6, выпрямители 7-9 с емкостными фильтрами 10-12 и резисторы 13-15 подключены пороговые элементы 16-18, выходы которых связаны соответственно с входами элементов И 19 и ИЛИ-НЕ 20, элемент ИЛИ 21, соединенный выходом через усилитель 22 мощности с исполнительным органом 23, первым входом - с выходом элемента И 19, а вторым входом - с выходом элемента ИЛИ-НЕ 20 через электронный ключ 24, источник 25 питания, связанный минусовым выходом с общей точкой выпрямителей, терморезисторы 26-28, конструктивно расположенные на обмотках двигателя, соединенных общей точкой с плюсовым выходом источника 25 питания, а индивидуальными выводами - с соответствующими входами пороговых элементов 16-18, и диод 29, соединенный анодом с входом одного из пороговых элементов, а катодом - с управляющим входом электронного ключа 24.

Устройство работает следующим образом.

В холодном состоянии сопротивление термодатчика Rg велико (фиг. 2) и отрицательный потенциал на резисторах 13-15 значительно превышает положительный потенциал на терморезисторах 26-28. По мере нагрева двигателя сопротивления терморезисторов уменьшаются и положительный по- :тенциал возрастает. Отрицательное напряжение управления Uy на выходах порого- 1вых элементов уменьшается (фиг. 2 - указано пунктиром) до предельной величины LJn и пороговый элемент закрывается в точке AT. Это приводит к тому, что входы элемента И 19 закрываются и исполнительный орган (реле) 23 выключается. Его контакт разрывает цепь управления контактора, разрещающего работу двигателя (не показан). Контактор отпадает и своими контактами выключает электродвигатель. Напряжение управления Uy в режиме контроля температуры все время отрицательное, :диод 29 закрыт, электронный ключ 24 разомкнут и элемент ИЛИ-НЕ 20 в схеме не задействован. Таким образом, при равномерном нагреве всех обмоток, когда закрываются все три пороговых элемента, защита ера батывает.

В момент обрыва (toop) любой фазы отрицательное напряжение управления Uy на входе порогового элемента резко меняет свой знак на противоположный (гп, В на фиг. 2),

так как отрицательный потенциал на регулировочном резисторе резко падает до нуля. Пороговый элемент закрывается в точке АО, что способствует срабатыванию защиты. Состояние электронного ключа 24 при обрыве одной или двух фаз может быть любым

(ифаз - это зависит от того, к какому пороговому элементу подключен анод диода 29, но на работу это не влияет. При переходе электродвигателя из двигательного режима в генераторный Uy на всех пороговых элементах будет положительным, поэтому независимо от того, к какому пороговому элементу подключен диод 29, он всегда будет открыт, а электронный ключ 24 замкнут. На входах элементов 19 и 20 будут сигналы, условно равные «О, «О, «О. В этом

случае элемент 19 закрыт, элемент 20 открыт, единичный сигнал «1 с его выхода проходит через ключ 24, элементы 21 и 22 и реле 23 не выключается.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность контроля температуры обмоток электродвигателя, что ведет к более полному его использованию по нагреву и сокращению числа выходов двигателя из строя по причине перегрева.

Формула изобретения

Устройство для защиты электродвигателя от анормального режима, содержащее

фазные трансформаторы тока с выводами первичной обмотки для подключения последовательно в каждый провод, питающий электродвигатель, к вторичным обмоткам которых через параллельно включенные стабилитроны, выпрямители с емкостными фильтрами и резисторы подключены пороговые элементы, по одному в каждой фазе, выходы которых соединены соответственно с входами элемента И и элемента ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ, одним входом соединенный

с выходом элемента И, а выходом через усилитель мощности - с исполнительным органом, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности защиты электродвигателя от перегрева, оно дополнительно снабжено электронным ключом,источником питания, диодом и терморезисторами по числу фаз конструктивно расположенными на обмотках электродвигателя, общая точка которых имеет вывод для подклю- ения к плюсовому выводу источника питания, минусовый вывод которого соединен с общей точкой выпрямителей, индивидуальные выводы терморезисторов предназначены для подключения к входам соответствующих

пороговых элементов, диод соединен анодом с входом любого из пороговых элементов, а катодом - с управляющим входом электронного ключа, включенного между выходом элемента ИЛИ-НЕ и вторым входом элемента ИЛИ.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам для защиты электродвигателя от обрыва фазы и перегрева, т.е. от анормального режима. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение надежности защиты электродвигателя от перегрева. Устройство содержит фазные трансформаторы тока 1, 2, 3 стабилитроны 4, 5, 6, выпрямители 7, 8, 9 с емкостными фильтрами 10, 11, 12, резисторы 13, 14, 15, пороговые элементы 16, 17, 18, элементы И 19, ИЛИ-НЕ 20, ИЛИ 21, усилитель мощности 22, исполнительный орган 23, электронный ключ 24, источник питания 25, терморезисторы 26, 27, 28. По мере нагрева электродвигателя сопротивление терморезисторов 26, 27, 28 уменьшается и положительный потенциал возрастает. Отрицательное напряжение управления на входах пороговых элементов уменьшается (см. фиг. 2, указано пунктиром) до предельной величины и пороговый элемент закрывается в точке А. Это приводит к тому, что входы элемента И 19 закрываются и исполнительный орган 23 выключается. 2 ил. S |СО