Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от неполнофазного режима работы Советский патент 1989 года по МПК H02H7/08 

Л i С

СП

ю ел

CXJ

о to

м

денсатора 36 до напряжения срабатывания стабилитрона 37, При этом открывается тиристор 32, шунтируя цепь обмотки реле 26 и предотвращая многократ-- вое повторное включение электродвигателя. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в релейной защите электродвигателей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем осуществления автоматического повторного включения электродвигателя. После отключения электродвигателя 1, например при кратковременном исчезновении одной из фаз питающего напряжения, замыкается контакт 21 исполнительного органа 12 и происходит заряд конденсатора 31 с заданной постоянной времени от напряжения на выводах отключенного электродвигателя, обусловленного его ЭДС самоиндукции. При превышении напряжением конденсатора 31 напряжения стабилизации стабилитрона 30 открывается тиристор 25, срабатывает реле 26, замыкая свой контакт 27 и размыкая контакт 28, и происходит повторное включение электродвигателя. При повторном отключении электродвигателя 1 после неуспешного включения происходит дозаряд конденсатора 36 до напряжения срабатывания стабилитрона 37. При этом открывается тиристор 32, шунтируя цепь обмотки реле 26 и предотвращая многократное повторное включение электродвигателя. 1 ил.

Изобререние относится к электро- технике и предназначено для использования в релейной защите электродвигателей.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей пу- тем осуществления автоматического повторного включения электродвигателя.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства,

Устройство для защиты трехфазного электродвигателя 1 от неполнофазного режима работы содержит первый 2 и второй 3 трехфазные однополупериодные вы пряюттели, кнопку Пуск с замыкаю- щим контактом А, кнопку Стоп с размыкающим контактом 5, первый тиристор 6, первый диод 7, три резистора 8-10, первый конденсатор 1 1 и исполнительный оргйн 12 с первым управляющим вы- водом для подключения к нейтральной точке сети и силовыми контактами 13 с выводами для включения каждого силового контакта последовательно в линию питания соответствующей фазы электро- двигателя , Первый выпрямитель 2 имеет входные выводы для подключения к соответствующим линиям Питания фаз электродвигателя 1 между силовыми кон тактатг 13 исполнительного органа 12 и выводами сети, а второй выпрямитель 3 - входные выводы для подключения к соответствующим линиям питания фаз электродвигателя 1 между силовыми контактами 13 исполнительного органа 12 и выводами электродвигателя 1, Выход первого выпpя итeля 2 соединен с пер- вым выводом 3 амьп ;ающего контакта 4 кнопки Пуск, второй вывод которого через первый диод 7 соединен с анодом первого тиристора 6, а через первый рзистор 8 - с управляющим электродом тиристора 6, анод которого с выходом второго выпрямителя 3, а като с первым выводом paзtv ЬIкaющeгo контак- та кнопки Стоп.

В устройстве имеется три трансформатора 14-16 тока, предназначенные для включения в линию питания соответствующей фазы электродвигателя I., третий трехфазный двухполупериодный выпрямитель 17, второй тиристор 18, пороговый элемент 19 и размыкающий кон- такт 20 кнопки Пуск, Первый тиристор 6 выполнен в виде запираемого тиристора, Третий выпрямитель 17 имеет входные выводы дпя подключения к выводам вторичных обмоток трансформаторов 14- 16 тока, а между положительным и отрицательным выходами Tpeibero в;,,-1рямителя 17 включены последовательно соединенные второй 9 и третий 10 резисторы, причем третий резистор 10 шу с-тиро- ван конденсатором 11. Общая точка второго 9 и третьего 10 резисторов через пороговый элемент 19 соединена с управляющим электродом второго тиристора 18 анод которого через размыкающий кон- TaicT 20 кнопки Пуск соединен с управляющим электродом первого тиристора 6, Второй вывод размыкающего контакта 5 кнопки Стоп соединен с вторым управляющим входом исполнительного органа 12, первый управляющий вход которого соединен с катодом второго тиристора 18 и отрицательным выходом третьего выпрямителя 17, Исполнительный орган 12 снабжен дополнительным размыкающим контактом 21, через который диагональ переменного тока диодного моста 22 подключена к выводам электродвигателя, К диагонали выпрямленного тока диодного моста 22 подключен второй конденсатор 23, шунтированный цепью, состоящей из последовательно соединенных четвертого резистора 24, третьего тиристора 25 и обмотки 26 реле, замыкающий контакт 27 которого включен параллельно контакту 4 кнопки Пуск, а размыкаю- 1ДИЙ контакт 28 - катодную цепь тиристора 18, Анод тиристора 25 через последовательно соединенные резистор 29 и первый стабилитрон 30 соединен с управляющим электродом тиристора 25, Точка соединения резистора 29 со стабилитроном 30 через третий конденсатор 31 соединена с вторым выводом обмотки 26 реле, который через промежуток катод - анод четвертого тиристора

5

32 соединен с анодом тиристора 25, который через последовательно соединенные шестой 33 и седьмой 34 резисторы, второй диод 35 и четвертый конденсатор 36 соединен с вторым вывод обмотки 26 реле. Точка соединения диода 35 с конденсатором 36 через стабилитрон 37 соединена с управляюпщм электродом тиристора 32, который через дополнительный замыкающий конта 38 кнопки Стоп соединен с точкой соединения резисторов 33 и ЗА. Устройство работает следующим образом.

При нажатии на кнопку Пуск напржение с выхода выпрямителя 2 подается на анод тиристора 6 через диод 7 а через резистор 8 - на управляющий электрод тиристора 6. Тиристор 6 открывается, подключая обмотку исполнительного органа 12 к шинам питания. Исполнительный орган срабатывает и замыкает свои контакты 13, при зтом контакт 21 размыкается. Электродвига тель 1 получает -питание. Одновременно с запуском электродвигателя подается питание на выпрямитель 3.

Диод 7 предотвращает подачу положительного напряжения с выхода выпрямителя 3 на управляющий электрод тиристора 6.

При исчезновении одной из фаз питающего напряжения например, вследствие замыкания в близлежащих участках электрической цепи фазы А на нулевой провод, происходит снижение выпрямпенного напряжения до нуля в промежутке времени 60 эл.град, Тиристор 6 закрывается. Исполнительный орган 12 размыкает свои контакты 13, и электродвигатель 1 отключается от сети. При этом контакт 21 замыкается. При прохождении интервала времени в 60 эл.град, в случае задержки замь1ка ния контактов 13 подается выпрямленное напряжение фаз В и С на тиристор 6, но последний остается в закрытом состоянии, так как отсутствует ток в цепи его управляющего электрода.

При замыкании контакта 21 напряжение ЭДС самоиндукции электродвигателя 1 через выпрямительный мост 22 заряжает конденсатор 23 до амплитудного значения. От конденсатора 23 через резисторы 2А и 29 заряжается конденсатор 31. Через время, определяемое временем заряда конденсатора 31 до напряжения стабилизации ста

0

0

5

билитрона 30, тиристор 25 включается. Конденсатор 23 разряжается на обмотку 26 реле. Его контакт 27 замыкается, а контакт 28 размыкается. При этом, если произошло восстановление напряжения сети до срабатывания реле или во время его срабатывания, произойдет включение электродвигателя 1. В случае отсутствия нормального напряжения сети включения электродвигателя 1 на произойдет.

В номинальном режиме работы электродвигателя в первичных обмотках 5 трансформаторов 14-16 тока протекают номинальные токи, во вторичных обмотках индуцируются напряжения, обеспечивающие заряд конденсатора 11 до напряжения, не превышающего порог срабатывания порогового элемента 19.

При перегрузке в цепи электродвигателя возрастает ток, пропорционально возрастают напряжения во вторичных обмотках, прикладываемые через выпрямительный мост 17 и резистор 9 к пороговому элементу 19. Последний срабатывает, что приводит к пороговому элементу 19, Последний срабатывает, что приводит к включению тиристоров 18 и 6. Исполнительный орган 12 выключается, размыкгш контакты 13 и обеспечивая электродвигатель. При этом контакт 21 замыкается. Аналогично-через время, определяемое временем заряда конденсатора, происходит автоматическое повторное включение электродвигателя 1. Если перегрузка электродвигателя I за это время не прекратится, то произойдет новое отключение электродвигателя 1, При этом благодаря ЭДС самоиндукции при повторном отключении электродвигателя 1 конденсатор 36 заряжается до напряжения стабилизации стабилитрона 37 и тиристор 32 включается, исключая срабатывание реле по обмотке 26 и включение электродвигателя 1 .

Выключение электродвигателя при нормальном режиме работы осуществляется кратковременным размыканием контакта 5 и замыканием контакта 38 кнопки Стоп.

Таким образом, при использовании предлагаемого устройства обеспечивается автоматическое повторное включеIние электродвигателя через заданное

время после его отключения. При этом исключается возможность многократных повторных включений электродвигателя.

0

5

0

5

0

5

сопровождающихся перегруэкой последнего.

Формула изобретения Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от неполнофаэного режима работы по авт.ев, 9 1403202{ отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воз- можностей путем осуществления автоматического повторного включения электродвигателя , в него дополнительно введены диодный мост, третий и четвертый тиристоры, первый и второй стаби- литроны, второй диод, четыре резистора, три конденсатора и реле, при этом входы диодного моста через вновь введенный размыкающий контакт исполнитег льного органа подключены к двум из входов второго трехфазного однополу- периодного выпрямителя, второй конденсатор, зашунтированный цепью из последовательно соединенных четвертого ре- .зистора, третьего тиристора и обмот- ки реле, подключен к выходу диодного моста, цепь из последовательно соединенных пятого резистора и первого стабилитрона включена меяоду анодом и уп- равляюашм выводом третьего тиристора, анод и катод четвертого тиристора подключены соответственно к аноду третьего тиристора и точке соединения второго конденсатора с обмоткой реле, зам11каюо1ий и размыкающий контакты которого включены соответственно параллельно замокающему и в цепь размык&ю- щего контактов кнопкн Пуск, третий конденсатор подключен между катодом четвертого тнристора и точкой соединения пятого резистора с катодом пер- вого стабилитрона, между анодом и управляющим выводом четвертого тиристора включена цепь из последовательно соединенных резистора и вновь введенного замокающего контакта кнопки Стоп, зашунтированного цепью из последовательно включенных седьмого резистора и вторых диода и стабилитрона, четвертый конденсатор включен между катодом четвертого тиристора и точкой соединения катодов вторых диода и стабилитрона.