Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от неполнофазного режима и обратного чередования фаз Советский патент 1990 года по МПК H02H7/08 

X

12

4Z374

-Ј

13

а

15

i

8

()

ю

ю

О5

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения - упрощение устройства, улучшение его массогабаритных показателей и стабилизация чувствительности устройства при переменной нагрузке. При обрыве фазы A токи в фазных проводах B и C находятся в противофазе. Положительная полуволна напряжения на фототиристоре 9 не совпадает с положительной полуволной тока в светодиоде 10. Поэтому фототиристор 9 заперт, ток в исполнительном органе 11 отсутствует и последний отключает электродвигатель от сети. 4 ил.

Фиг.1

31

Изобретение относится к электро- технике, в частности к устройствам релейной защиты от неполнофазных режимов и обратного чередования фаз.

Цель изобретения - упрощение устройства, улучшение его массогабарит- ных показателей и стабилизация чувствительности устройства при переменной нагрузке.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг с, 2 - график изменения напряжений и токов в полнофазном режиме; на фиг. 3 то же, в не полнофазном режиме; на фиг. k то же3 при обратном чередовании фаз. Устройство содержит первый 1 и второй 2 измерительные трансформатор тока с первичными 3 и k и вторичными 5 и 6 обмотками, фазочувствительный орган 7. Последний выполнен в виде оптопары 8 из фототиристора 9 и све- тодиода 10. шототиристор 9 соединен последовательно с исполнительным органом 11 и через первый токоограни- чивающий резистор 12 подключен к вторичной обмотке 5 первого измерительного трансформатора 1, первичная обмотка 3 которого включена в любую фазу питания электроустановки, например в фазу С„ Светодиод 10 через то- коограничивающий резистор 13 подключен к вторичной обмотке 6 второго измерительного трансформатора 2, первичная обмотка k которого включена в опережающую фазу В питания электроустановки. Встречно-параллельно цепочке из последовательно соединенных фототиристора 9 и исполнительного органа 11 подключен первый стабилитрон Встречно-параллельно светодиоду 10 подключен стабилитрон 15. Вторичн обмотки 5 и 6 измерительных трансформаторов 1 и 2 заземлены. i

Устройство работает следующим образом.

При полнофазном режиме и правильном чередовании фаз по первичным обмоткам 3 и Ц измерительных трансформаторов 1 и 2 протекают линейные то1 ки, сдвинутые по фазе на угол 2/31Г. Во вторичных обмотках 5 и 6 токи также сдвинуты на угол 2/31Г. При протекании положительной полуволны тока фазы В через светодиод 10 последний излучает свет. При совпадении положительной полярности токов в свето- диоде 10 с положительной полярностью

0

5

0

5

0

5

40

45

50

55

напряжения на фототиристоре 9 последний отпирается, пропуская положительную полуволну тока через исполнительный орган 11. Таким образом, в нормальном режиме через исполнительный орган 11 протекает однополупериодный ток с частотой 50 Гц. Исполнительный орган 8 находится в сработанном-состоянии, не позволяя отключиться электроустановке от сети. При обрыве фазы В ток в с ветодиоде 11 отсутствует, фототиристор 10 заперт и не пропускает ток через исполнительный орган 8, который отключает электродвигатель от сети. При обрыве фазы С ток в исполнительном органе 8 также отсутствует и электродвигатель отключается от сети. При обрыве фазы А токи в фазных проводах В и С находятся в противофазе. Положительная полуволна напряжения на фототиристоре 10 не совпадает с положительной полуволной тока в светодиоде 11. Поэтому фототиристор 10 заперт, ток в исполнительном органе 8 отсутствует и последний отключает электродвигатель от сети. При изменении чередования фаз, например фаз В и С, и полнофазном режиме фототиристор {10 отпирается только в конце положительного полупериода на угол менее Т/З Т, поскольку фототиристор 10 отпирается только при достижении определенного значения тока будет недостаточно тока, протекающего через исполнительный орган, для его срабатывания и удерживания, и последний отключает электродвигатель от сети. Стабилитроны 1k и 15 защищают фототиристор 10 и светодиод 11 от обратного перенапряжения и совместно с токоограничивающими резисторами 12 и 13 стабилизируют прямое напряжение на последовательно соединенных фототиристоре 10 и исполнительном органе 8, а также светодиоде 11 соответственно.

Положительный эффект от использования предлагаемого устройства достигается путем его упрощения и улучшения массо-габаритных характеристик за счет замены сложных измерительных трансформаторов тока с двумя первичными обмотками на обычные и замены кольцевого фазового детектора на оп- топару. Кроме того, устройство дополнительно защищает электродвигатель от изменения чередования фаз.

Формула изобретени

Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от неполнофазного режима и обратного чередования фаз, содержащее измерительные первый и второй трансформаторы тока, первичные обмотки которых снабжены клеммами для включения в разные фазные провода, питающие электродвигатель, фазочувст- вительный орган и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, улучшения его массогабаритных показа- телей и стабилизации чувствительности устройства при переменной нагрузке, оно дополнительно снабжено двумя стабилитронами и двумя токоограничитель- ными резисторами, а фазочувствитель- ный орган выполнен в виде оптопары

Фиг.2

Фи&.З

1582260

to

15

20

из светодиода и фототиристора, при этом первые одноименные выводы вторичных обмоток трансформаторов тока объединены с анодами стабилитронов, катод первого стабилитрона соединен через первый токоограничительный резистор с вторым выводом вторичной обмотки одного трансформатора тока, катод второго стабилитрона через второй токоограничительный резистор соединен с вторым выводом вторичной обмотки другого трансформатора тока, предназначенного для включения в фазный провод опережающей фазы, све- тодиод оптопары включен встречно-параллельно второму стабилитрону, а последовательная цепочка из фотртири- стора и исполнительного органа включена встречно-параллельно первому стабилитрону.

Ш

ФигЛ

Wt