Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от анормальных режимов Советский патент 1989 года по МПК H02H7/08 

31513

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты трехфазных электроустановок, в том числе и электродвигателей, от анормальных режимов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, упрощение калибровки уставки защиты, устранение вибрации стрелки амперметра и обеспечение надежности контакта.

Устройство для защиты трехфазного электродвигателя 1 содержит магнитный пускатель с силовыми контактами 2, выключенные последовательно в фазные провода электродвигателя 1 - кнопку 3 Стоп и кнопку 4 Пуск, зашунтированную блок-контактом 5 магнитного пускателя, при этом упомянутые кнопки включены в последователь- ную цепочку с обмоткой магнитного пускателя 6 и вся цепочка подключена к клеммам дпя соединения с фазами сети, токоограничительный резистор 7, , конденсатор 8, датчик 9 тока, первич- ная обмотка которого подключена к клеммам дпя соединения с одной из фаз электродвигателя 1, а к вторичной обмотке датчика тока поключен амперметр 10, стрелка 11 которого снабжена кон- тактом, соединенным с управляющим электродом тиристора 12 исполнительного органа, а также ограничительными контактами 13, подключенными через токоограничительный резистор 7 к ано- ду тиристора 12, реле 14, защунтиро- ; ванное конденсатором 8, подключено одним выводом обмотки через резистор 15, тиристор 12, одну из диагоналей выпрямительного моста 16 к выводу емкостного делителя в виде звезды, один вывод конденсатора 17 которого подключен к клемме для соединения с нулевым проводом сети, а выводы двух других конденсаторов 18 и 19 делите- ля подключены к клеммам дпя соединения с фазными выводами электродвигателя, а другой вывод обмотки реле через, другую диагональ выпрямительного моста - к нулевой точке упомянутой звезды, размыкающие контакты 20 реле 14 включены между обмоткой магнитного пускателя и фазой сети.

Ограничительные контакты 13 выполнены в виде пружин, в результате че- го устраняется вибрация стрелки, амперметра при соприкосновении с ограничительными контактами и обеспечивается надежный контакт.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на кнопку 4 включается контактор 6 и по линейным проводам А,В,С протекает пусковой ток. На выходе датчика 9 тока и по обмотке амперметра 10 протекает ток, в 5-6 раз превьщ1ающий номинальный. При это стрелка 11 амперметра 10 замыкается с ограничительным контактом 13, расположенным с правой стороны щкалы, замыкая цепь управляющего электрода тиристора 12, Тиристор 12 отпирается реле 14 подключается к емкостному делителю на конденсаторах 17-19, от которого подается напряжение на реле 14 через RC-цепочку (резистор 15 - конденсатор 8), Так как постоянная времени срабатывания реле 14 больше времени действия пускового тока, реле 14 не срабатывает, электродвигатель продолжает оставаться в работе, чем и обеспечивается отстрой ка защиты от действия пускового тока По истечении времени действия пускового тока тиристор 12 запирается, стрелка 11 амперметра 10 принимает рабочее положение.

Стационарный режим.Стрелка 11 амперметра 10 показывает рабочий ток, тиристор 12 заперт, реле 14 отключено от источника питания.

Перегрузка. Во всех фазах сети возрастает ток. На выходе датчика 9 тока и в обмотке амперметра 10 протекает ток, превышающий номинальный. При этом стрелка 11 амперметра 10 замыкается с ограничительным контактом 13, расположенным с правой стороны шкалы, замыкая цепь управляющего электрода тиристора 12. Тиристор 12 отпирается, включается цепь питания реле 14.

Если постоянная времени действия тока перегрузки равна постоянной времени срабатывания реле, то реле 14 срабатывает, размыкая свой контак 20 в цепи магнитного пускателя 6, и электродвигатель отключается от сети.

Режим холостого хода (понижение тока нагрузки). Во всех фазах понижается ток нагрузки до величины тока холостого хода электропотребйтеля. На выходе датчика 9 тока и в обмотке амперметра 10 протекает ток ниже номинального. При этом стрелка 11 амперметра 10 замыкается с ограничи515

тельным контактом 13, расположенным с левой стороны шкалы, замыкая цепь управляющего электрода тиристора 12 Тиристор 12 отпирается, включается цепь питания реле 14. По истечении времени, определяемого RC-цепочкой (резистор 15 - конденсатор 8), реле 14 срабатывает, при этом размыкается контакт 20 реле 4 в цепи магнитного пускателя 6 и электродвигатель 1 отключается от сети.

Обрыв фазы со стороны низкого и высокого напряжений. При обрыве фазы, например, А или В как со стороны низкого, так и со стороны высокого напряжений при схеме соединения трансформатора Л/Л или при недопустимой несимметрии напряжения ток, протекающий через датчик 9 тока и по обмотке амперметра 10, увеличивается. При этом устройство работает аналогично режиму перегрузки электродвигателя.

При обрыве фазы, в цепь которой включен датчик 9 тока (в данной схеме фаза С), ток через датчик 9 тока и амперметр 10 снижается ниже допустимого. При этом устройство работает аналогично режиму холостого хода.

Недопустимое снижение напряжения в сети. При понижении напряжения ниж допустимого во всех фазах сети возрастает ток, которьш превьшает ток перегрузки электропотребителя. При этом устройство защиты работает так же, как и в режиме перегрузки злект- ропотребителя.

Таким образом, преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с .известным является высокая эффективность и надежность защиты электропотребителя от аварийных режимов.

Кроме того, преимуществом предлагаемого устройства защиты является его компактность, так как устройство вмонтировано в амперметр, упрощенная калибровка уставки защиты.

Формула изобретения

1, Устройство для защиты трехфаз.кого электродвигателя от анормальных режимов, содержащее магнитный пускатель с силовыми контактами, предназначенными для включения последователно в фазные провода электродвигателя

5656

кнопку Стоп и кнопку Пуск, за- шунтированную блок-контактом магяит- ного пускателя, при этом упомянутые кнопки включены в последовательную цепочку с обмоткой магнитного пускателя и вся цепочка подключена к клен- мам для соединения с фазами сети, то- коограничительный резистор, конденса10 тор, датчик тока, первичная обмотка которого подключена к клеммам для соединения с одной из фаз электродвигателя, исполнитапьный орган в виде реле, размыкающие контакты которого

t5 предназначены для включения между обмоткой магнитного пускателя и фазой сети, и тиристора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, к

20 вторичной обмотке датчика тока подключен вновь введенный амперметр, стрелка которого снабжена контактом, соединенным с управляющим электродом тиристора, шкала амперметра снабжена

25 ограничительными контактами,подключенными через токоограничительный резистор к аноду тиристора, реле зашун- тировано конденсатором и подключено одним выводом обмотки через вновь

30 введенный резистор, тиристор - к выводу одной из диагоналей вновь вве-, денного выпрямительного моста, к другому выводу которой подключен второй вывод обмотки реле, при этом выводы другой диагонали выпрямительного моста подключены к выходам вновь введенного емкостного делителя, выполненного в виде звезды, один вход которого подключен к клемме для сое.Q динения с нулевым проводом сети, а два других входа подключены к клеммам для соединения ,с фазными выводами электродвигателя,

2, Устройство по п, 1, о т л и

чающееся тем, что, с целью упрощения калибровки уставки защиты путем изменения зазора межгду ограничительными контактами амперметра, упомянутые контакты вьшолнены с возможностью перемещения.

3. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что, с целью устранения вибрации стрелки амперметра при соприкосновении.с ограничительными контактами и обеспечения наежности контакта, ограничительные контакты выполнены в виде пружин.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам защиты трехфазных электроустановок, в том числе и электродвигателей, от анормальных режимов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, упрощение калибровки уставки защиты, устранение вибрации стрелки амперметра и обеспечение надежности контакта. Для этого устройство содержит электродвигатель 1, магнитный пускатель 2 с силовыми контактами, кнопку "Стоп" 3, кнопку "Пуск" 4, зашунтированную блок- контактами 5 магнитного пускателя с обмоткой 6, токоограничительный резистор 7, конденсатор 8, датчик 9 тока, амперметр 10, стрелка которого снабжена контактом 11, тиристор 12, ограничительные контакты 13, реле 14, резистор 15, выпрямительный мост 16, емкостной делитель на конденсаторах 17, 18, 19 и размыкающий контакт 20 реле. При перегрузке или обрыве фазы на выходе датчика тока и в амперметре 10 увеличивается ток, контакт стрелки 11 амперметра 10 замыкается с ограничительным контактом 13, замыкая цепь управляющего электрода тиристора 12, который, открываясь, вызывает срабатывание с задержкой по времени реле 14 и отключает электродвигатель. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.