Устройство для защиты электропотребителя от повреждения Советский патент 1990 года по МПК H02H7/08 

1

(21) 4456964/24-07 .(22) 18.07,88 (46) 15.04,90, Бюл, № 14

(71)Азербайджанский научно-исследовательский институт энергетики

им. И.Г.Есьмана

(72)Р.Н.Ахмедов. А.Д.Ахмедов, Э.А.Исмаилова и Н.Б.А.Исмаилов (53) 621.316.925(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 936180, кло Н 02 Н 7/08, 10.07.80.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОПОТРЕБИТЕЛЯ ОТ ПОВРЕЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам зашиты электропотребителей от повреждений при аварийных режимах работы (перегрузка, обрыв фазы, недопустимые несимметрия и понижение питающих токов и напряжений). Целью изобретения является повышение эффективности функционирования путем осуществления автоматической коррекции уставок защиты. При недопустимом повышении тока электропотребителя 53 увеличивается ток вторичной обмотки транс- с форматора тока и срабатывает максимальное реле тока 4 (реле перегрузки), размыкая свой контакт 8 в цепи реле 6, При этом с выдержкой времени, определяемой разрядом конденсатора 34, ю отключается реле 6, размыкая свой кон- такт 50 в цепи магнитного пускателя 47 и,1 отключая электропотребитель 53. При недопустимом снижении тока элек- тропотребителя срабатывает минималь- 15

ное реле тока 6, отключая электропотребитель.. Установки срабатывания минимальных реле тока 19-22 соответствуют определенным классам мощности электропотребителя. При замене одного электропотребителя другим с мощностью на класс ниже снижение тока во вторичной обмотке трансформатора тока 1 приводит к срабатыванию минимального реле тока 19 и шунтированию сопротивления 11 и 24 в цепи реле 4 и 6 и сохранению относительных (по отношению к номинальному току электропотребителя) уставок защиты этих реле. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты электропотребителей от повреждений при аварийных режимах работы /перегрузка, обрыв фазы, недопустимые несимметрия и понижение питающих токов и напряжений/. Целью изобретения является повышение эффективности функционирования путем осуществления автоматической коррекции устааок защиты. При недопустимом повышении тока электропотребителя 53 увеличивается ток вторичной обмотки трансформатора тока и срабатывает максимальное реле тока 4 /реле перегрузки/, размыкая свой контакт 8 в цепи реле 6. При этом с выдержкой времени, определяемой разрядом конденсатора 34, отключается реле 6, размыкая свой контакт 50 в цепи магнитного пускателя 47 и отключая электропотребитель 53. При недопустимом снижении тока электропотребителя срабатывает минимальное реле тока 6, отключая электропотребитель. Установки срабатывания минимальных реле тока 19 - 22 соответствуют определенным классам мощности электропотребителя. При замене одного электропотребителя другим с мощностью на класс ниже снижение тока во вторичной обмотке трансформатора тока 1 приводит к срабатыванию минимального реле тока 19 и шунтированию сопротивления 11 и 24 в цепи реле 4 и 6 и сохранению относительных /по отношению к номинальному току электропотребителя/ уставок защиты этих реле. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты эгектро-потребителя от повреждений при аварийных режимах работы (перегрузка, обрыв фазы, недопустимая несимметрия питающих токов и напряжений, недопустимое понижение токов и напряжений).

Цель изобретения - повышение эффективности функционирования путем осуществления автоматической коррекции уставок защиты.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит т-рансформа- тор 1 тока, включенный в цепь одной из фаз питающей цепи, первый 2 и второй 3 диоды, максимальное реле

4тока и первое 5 и второе 6 минимальные реле тока, первые выводы обмоток которых через размыкающие контакты 7, 8 и 9 соответственно максимального реле 4 тока, первого

5и второго 6 минимального реле тока соединены с первым выводом вторичной обмотки трансформатора тока, зашунтированной первым диодом 2, Второй вывод обмотки реле 4 через то коограничивающие сопротивления 10 и 11 - 14, последние из которых за- шунтированы размыкающими контактами 15-18 дополнительных реле 19-22 минимальных тока, подключен к катоду второго диода 3. Второй вывод обмотки реле 6 через токоограничивающие сопротивления 23 и 24-27, зашунтиро- ванные размыкающими контактами 28-31 реле 19-22, также подключен к катоду диода 3, анод которого подключен к

0

5

0

5

0

5

0

5

точке соединения катода первого диода 2 и второго вывода вторичной обмотки трансформатора 1 тока, Второй вывод обмотки реле 5 через резистор 32 подключен к катоду диода 3. Обмотки первого 5 и второго 6 реле и последовательно включенные с ними токоограничивающие сопротивления 32 и 23-27 зашунтированы соответственно конденсаторами 33 и 34.

0бмотки дополнительных реле 19-22 через параллельно включенные размыкающие контакты 35-38 своего реле и размыкающие контакты 39-42 первого 5 минимального реле тока и токоограничивающие резисторы 43-46 подключены между анодом первого 2 и катодом второго 3 диодов.

Обмотка магнитного пускателя 47 через контакты 48 кнопки Пуск, за- шунтированные соответственно замыкающими контактами 49 магнитного пускателя и 50 второго минимального реле 6 тока, и кнопку Стоп 51 подключены к двум фазам питающей сети.

Силовые контакты 52 магнитного пускателя 47 включены в фазы сети, питающей электропотребитель 53.

Устройство работает следующим образом,

В исходном состоянии электропотребитель 53 отключен, токи в линейных проводах отсутствуют.

Реле 4 настроено на величину тока, превышающую допустимый ток нагрузки электропотребителя 53. Реле 5 и 6 настроены на величину тока холостого хода электропотребителя, причем ток срабатывания реле 5 меньше тока срабатывания реле 6,

51557b22

Каждые из минимальных реле 19-22 тока имеют токи срабатывания, соответствующие определенному классу мощности электропотребителя,, Ток срабатывания каждого последующего минимального реле тока меньше предыдущего (Те

При замене электропотребителя, мощностью, например, на два класса ниже отключаются реле 19 и 20, так как с уменьшением мощности уменьшается ток в сети, который становится меньше тока отпускания реле 19 и 20

ергг J-cp2i Jep20 Jcp ) При пуске замыкаются контак - ты 48, включаются контакты по линейным проводам А, В, протекает ток. На выходе датчика I тока (на конденсаторах 33 и 34) появляется напряжение, подпи52, С

10

такты 15 и 28 реле 19, шунтируя сопротивления 11 и 24, и контакты 16 и 29, шунтируя сопротивления 12 и 25.

В данном примере показана автоматическая настройка уставки защиты дл пяти классов мощности электропотретывающее реле 4, 5 и 6. Для предотвра-15 бнтеля Устройство же обладает спо- щения срабатывания устройства в момент собностью осуществлять автоматичеспуска первым срабатывает реле 5 и контактом 7 размыкает цепь питания обмотки максимального реле 4 тока. Одновременно замыкаются контакты 39- 42 реле 5, подается питание на обмотки реле 19-22 и их контакты 35-38 соответственно замыкаются, а контакты 15-18 и 28-31 этих же реле размыкую настройку уставки защиты при за мене электропотребителей любой мощности. Это определяется количеством 20 реле минимального тока и токоограни чивающих сопротивлений в цепи реле максимального тока 4 и реле минимального тока 6.

При недопустимой перегрузке ток

каются. Далее включается реле 6, замы- 25 через обмотку реле 4 превышает ток

кается его контакт 50, а контакт 9 размыкается, отключая с выдержкой времени, определяемой постоянной времени разряда конденсатора 33 (порядка 5-10 с), цепь питания реле 5, после чего включается контакт 7, замыкая цепь питания обмотки реле 4.

В стационарном режиме ток нагрузки нормальный. Величина тока, задаваемая токоограничивающим сопротивлением 10 реле 4, меньше тока его включения, поэтому реле 4 отключено. Величина тока, задаваемая токоограничивающим сопротивлением 23 реле 6, равна току его включения и реле 6 включено о Реле 5 отключено контактом 9, реле 6, реле 19-20 включены.

Автоматическая настройка уставки защиты производится следующим образом.

При замене электропотребителя мощностью, например, на класс ниже, в фазах А, В, С электропотребителя ток уменьшается, на выходе датчика 1 тока напряжение уменьшается. Ток через реле 19 становится меньше тока его отпускания и реле 19 отключается. При этом размыкается контакт 35 реле 19, замыкаются контакты 15 и 28 того же реле, шунтируя сопротивления 11 и 24 и сохраняя при этом постоянными относительные (по отношению к номинальному току электроустановки) уставки защиты реле 4 и 6.

30

35

40

срабатывания реле и оно отключается своим контактом 7 отключая цепь пит ния реле 6, после чего размыкается контакт 50 реле 6 в цепи магнитопус теля 47. Электропотребитель 53 откл чается от сети.

В режиме недопустг юго снижения тока ток через реле 6 становится ме ше тока его отпускания и реле 6 отключается о При этом размыкается кон такт 50 реле 6 в цепи магнитопуска- теля 47 и электропотребитель 53 отк чается от сетио

Аналогичным образом работает уст ройство при обрывах фазы, как при недопустимой несимметрии питающих т ков и напряжении, а также при недопустимом понижении напряжения в пит щей сети.

Предлагаемое устройство обеспеч вает отключение электропотребителя при аварийных ситуациях с выдержкой времени Выдержка времени реле 4 и обеспечивается с помощью RC-цепочки 5Q (конденсатор 34 и токоограничивающи сопротивления, включенные в обмотку этих реле).

Таким образом, выполнением токоо раничивающих сопротивлений в цепи максимального 4 и второго минимального 6 реле тока в виде (п+1) после довательно включенных резисторов, ш тированных размыкающими контактами 15-18, 28-31, дополнительно введен45

55

При замене электропотребителя, мощностью, например, на два класса ниже отключаются реле 19 и 20, так как с уменьшением мощности уменьшается ток в сети, который становится меньше тока отпускания реле 19 и 20

такты 15 и 28 реле 19, шунтируя сопротивления 11 и 24, и контакты 16 и 29, шунтируя сопротивления 12 и 25.

В данном примере показана автоматическая настройка уставки защиты для пяти классов мощности электропотрекую настройку уставки защиты при замене электропотребителей любой мощности. Это определяется количеством реле минимального тока и токоограни- чивающих сопротивлений в цепи реле максимального тока 4 и реле минимального тока 6.

При недопустимой перегрузке ток

0

5

0

срабатывания реле и оно отключается, своим контактом 7 отключая цепь питания реле 6, после чего размыкается контакт 50 реле 6 в цепи магнитопуска- теля 47. Электропотребитель 53 отключается от сети.

В режиме недопустг юго снижения тока ток через реле 6 становится меньше тока его отпускания и реле 6 отключается о При этом размыкается контакт 50 реле 6 в цепи магнитопуска- теля 47 и электропотребитель 53 отключается от сетио

Аналогичным образом работает устройство при обрывах фазы, как при недопустимой несимметрии питающих токов и напряжении, а также при недопустимом понижении напряжения в питающей сети.

Предлагаемое устройство обеспечивает отключение электропотребителя при аварийных ситуациях с выдержкой времени Выдержка времени реле 4 и 6 обеспечивается с помощью RC-цепочки Q (конденсатор 34 и токоограничивающие сопротивления, включенные в обмотку этих реле).

Таким образом, выполнением токоог- раничивающих сопротивлений в цепи максимального 4 и второго минимального 6 реле тока в виде (п+1) последовательно включенных резисторов, шунтированных размыкающими контактами 15-18, 28-31, дополнительно введен5

5

ных реле 19-22 минимального тока обес печивается автоматическая коррекция уставок срабатывания защиты при изменении мощности электропотребителя. Это способствует повышению эффективности функционирования устройства.

Формула изобретения

Устройство для защиты электропотребителя от повреждения, содержащее трансформатор тока, первичная обмотка которого имеет зажимы для подключения в цепь питания одной из фаз электропотребителя, максимальное реле тока и.первое и второе минимальное реле тока, первые выводы обмоток которых через размыкающие контакты соответственно максимального реле тока.первого минимального реле тока и второго минимального реле тока соединены с первым вьюодом вторичной обмотки трансформатора тока и анодом первого диода, вторые выводы обмоток реле тока через соответственно первое, второе и третье токоограничива- ющие сопротивления соединены с катодом второго диода, анод которого подключен к второму выводу вторичной обмотки трансформатора тока и катоду первого диода, обмотки первого и второго минимальных реле тока и посл

Составитель В.Онучин Редактор Н.Киштулинец Техред/.Кравчук Корректор Л.Натай

Заказ 721

Тираж 473

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

0

0

5

довательно включенные с ними токоог- раничивающие сопротивления эашунтиро- ваны соответственно первым и вторым конденсаторами, цепь из последовательно соединенных обмотки магнитного пускателя, кнопки Стоп, замыкающего контакта второго минимального реле тока и кнопки Пуск, зашунтированный замыкающим контактом магнитного пускателя, имеет зажимы для подключения к двум другим фазам питающей сети, силовые контакты магнитного пускателя имеют зажимы для подключения в фазы питающей электропотребитель сети, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности функционирования устройства путем осуществления автоматической коррекции уставок защиты, токоограничиваю - щие сопротивления в цепи максимального и второго минимального реле тока выполнены из (п+1) последовательно включенных резисторов, при этом каждый из п резисторов зашунтирован размыкающим контактом одного из п дополнительно введенных минимальных реле тока, обмотки которых через параллельно соединенные замыкающий контакт своего реле и дополнительный замыкающий контакт первого минимального реле тока подключены между анодом первого и катодом второго диодов

Подписное