Тепловое реле тока с дистанционным возвратом Советский патент 1988 года по МПК H01H71/16 H01H61/00 

10

15

Изобретение относится к электротехнике, а именно к тепловым реле низковольтног о электроаппаратострое- ния, и может быть использовано для тепловой защиты низковольтных асинхронных электродвигателей.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и области применения, улучшение качества защиты и снижение трудоемкости настройки.

На чертеже представлена кинематическая схема предлагаемого теплового реле тока.

Тепловое реле тока с дистанционным возвратом содержит термоэлементы 1 с нагревателями 2, включенными в защищаемую цепь тока, исполнительные контакты 3, кинематически связан- 20 пластин ные с термоэлементами посредством ряда промежуточных элементов: подвижных планок 4, рычага 5, закрепленного на неподвижной оси, рычага 6, закрепленного на оси, расположенной на 25 рычаге 5. Реле содержит также термокомпенсатор 7, жестко закрепленный на рычаге 6, регулятор тока уставки в виде кулачка-эксцентрика 8, к которому прижат нижний конец рычага 6, 30 электромагнит с якорем 9, сердечником 10 и катушкой 11 дистанционного возврата,, пружину 12, деформируемую при тепловом изгибе термоэлементов и связанную с одной стороны с хвостовиком якоря 9, а с другой - с калибро ночным винтом 13, закрепленным на кон це термокомпенсатора 7, кнопку 14 ручного возврата, установленную над

ке рычаг 6; однако натяжение пружины 12 остается практически неизменным вследствие того, что термокомпенсатор 7 под действием той же температуры изгибается влево.

Изменение уставки тока срабатывания осуществляется двояко: при неизменном заданном токе удерживания уставка может быть изменена поворотом эксцентрика 8; при установленном положении ручного регулятора уставка может быть изменена путем изменения величины тока удерживания, пропускаемого по катушке 11.

Тепловое реле тока с дистанционным возвратом работает следующим образом.

При нагреве термобиметаллических

1 теплом, вьщеляемым в нагревателях 2 под действием тока i защищаемой цепи, перемещение их свободньгх концов передается через планки 4, рычаги 5 и 6, термокомпенсатор 7 на пружину 12. По мере натяжения пружины возрастает ее усилие деформации, приложенное к хвостовику якоря 9 и создающее отрывное усилие на якоре. При превышении отрьшным усилием величины силы удерживания якоря 9 происходит его отрыв от сердечника 10 и размыкание исполнительного контакта, т.е. срабатывание реле. Изменением величины тока 1, пропускаемого

35

по катушке 11, от которого зависит сила притяжения якоря к сердечнику, можно дистанционно устанавливать различные значения удерживающей якорь

силы. Увеличение тока I через катуш- якорем 9 для поджатия якоря к сердеч- Q ку увеличивает удерживающую силу и

нику при необходимости местного руч него возврата реле, например при проверке функционирования.

Рабочее состояние реле соответствует притянутому положению якоря 9 к сердечнику 10 и замкнутому положению замыкающего исполнительного контакта 3. Удерживание якоря в притянутом положении достигается пропусканием по катушке 11 определенной величины тока удерживания. При этом пружина 12 натянута и степень ее первоначальной деформации определяется положением калибровочного винта 13 и регулятора 8 уставки. При повышен45

50

для отрыва якоря требуется повьш1ен- ное усилие пружины 12 и увеличенный рабочий ход термоэлементов. Поэтому, при увеличении тока 1 увеличивается значение тока i защищаемой цепи, при котором происходит срабатывание реле соответственно при уменьшении тока 1| ток i срабатывания реле снижается.

Таким образом, посредством изменения тока 1 достигается желаемое управление током срабатывания теплового токового реле (его времятоковой характеристикой). Дистанционный возврат реле в исходное рабочее состояной температуре окружающей среды тер- ние после срабатывания и остьшания

пластин

ке рычаг 6; однако натяжение пружины 12 остается практически неизменным вследствие того, что термокомпенсатор 7 под действием той же температуры изгибается влево.

Изменение уставки тока срабатывания осуществляется двояко: при неизменном заданном токе удерживания уставка может быть изменена поворотом эксцентрика 8; при установленном положении ручного регулятора уставка может быть изменена путем изменения величины тока удерживания, пропускаемого по катушке 11.

Тепловое реле тока с дистанционным возвратом работает следующим образом.

При нагреве термобиметаллических

1 теплом, вьщеляемым в нагревателях 2 под действием тока i защищаемой цепи, перемещение их свободньгх концов передается через планки 4, рычаги 5 и 6, термокомпенсатор 7 на пружину 12. По мере натяжения пружины возрастает ее усилие деформации, приложенное к хвостовику якоря 9 и создающее отрывное усилие на якоре. При превышении отрьшным усилием величины силы удерживания якоря 9 происходит его отрыв от сердечника 10 и размыкание исполнительного контакта, т.е. срабатывание реле. Изменением величины тока 1, пропускаемого

пластин

по катушке 11, от которого зависит сила притяжения якоря к сердечнику, можно дистанционно устанавливать различные значения удерживающей якорь

5

0

для отрыва якоря требуется повьш1ен- ное усилие пружины 12 и увеличенный рабочий ход термоэлементов. Поэтому, при увеличении тока 1 увеличивается значение тока i защищаемой цепи, при котором происходит срабатывание реле соответственно при уменьшении тока 1| ток i срабатывания реле снижается.

Таким образом, посредством изменения тока 1 достигается желаемое управление током срабатывания теплового токового реле (его времятоковой характеристикой). Дистанционный возврат реле в исходное рабочее состоя

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и области применения, улучшение качества защиты и снижение трудоемкости настройки. Тепловое реле содержит термоэлементы 1, исполнительные контакты 3 и электромагнит с подвижным якорем 9, перемещение которого используется для дистанционного возврата реле в исходное состояние после срабатывания, и пружину 12. Якорь 9 и пружина 12 установлены так, что усилие деформации пружины 12 приложено к якорю 9 в направлении, противоположном тяговому усилию электромагнита. 1 ил. S (Л /J -(M/WVVHf 4 4 00 О 4

моэлементы 1 несколько изогнуты впра во, соответственно, перемещен вправо рычаг 5 и повернут по часовой стрелможет быть осуществлен кратковременным пропусканием повышенного значения тока по катушке 11, достаточного

3

для притягивания якоря 9 к сердечнику 10. Катушка электромагнита как вариант исполнения может быть выполнена двухобмоточной, при этом одна обмотка может использоваться для регулирования уставки срабатывания, а вторая - для дистанционного возврата.

Предлагаемое тепловое реле тока обладает способностью к контролируемому дистанционному изменению время токовой характеристики срабатывания, благодаря чему появляется возможность введения внешних корректирующих сигналов для подстройки защитных характеристик, что расширяет область применения и функциональные возможности реле, позволяет уменьшить трудоемкость настройки и улучшить качество заш;иты асинхронных двигателей. При этом электромагниту дистанционного возврата придается дополнительно функция дистанционного регулятора уставки реле. I -

Способность предлагаемого теплового реле к дистанционному изменению параметров срабатывания позволяет целенаправленно воздействовать на защитные характеристики реле и осуществлять защиту электродвигателей в ряде таких случаев, когда защита с применением обычных тепловых реле принципиально неэффективна из-за отсутствия возможности адаптации обычных реле к изменившимся условиям

В частности, реле может применяться для защиты асинхронных электродвигателей при переменных повторно- кратковременных режимах работы: при

10

430474

смене режимов одновременно схемным переключением изменяют ток удержива- ния электромагнита на величину, соответствующую требуемой коррекции характеристики срабатьшания, что может быть произведено схемой управления без вмешательства оператора, т.е. с меньшей трудоемкостью.

Реле может использоваться как базовый элемент для построения более сложных многофункциональных защит; например, при введении в цепь катушки теплового реле сигнала датчика температуры двигателя оно может выполнять функции температурно-токовой защиты. Требуемая коррекция срабатывания реле может осуществляться в функции различных контролируемых параметров, от различного рода датчиков или программных устройств.

15

20

Формула изобретения

Тепловое реле тока с дистанционным возвратом, содержащее термоэлементы, исполнительные контакты, пружину и электромагнит с подвижным якорем, перемещение которого используется для возврата теплового реле тока в исходное состояние после срабатывания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и области применения , улучшения качества защиты и снижения трудоемкости настройки, подвижный якорь и пружина установлены между собой так, что усилие деформации пружины приложено к подвижному якорю в направлении, противоположном тяговому усилию электромагнита.