Устройство для защиты трехфазных электроустановок Советский патент 1992 года по МПК H02H7/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электрооборудования и полупроводниковых преобразователей.

Известно устройство для защиты трехфазных электродвигателей, содержащее из- мерительные трансформаторы тока, включенные в разные фазы питания электродвигателя, орган сравнения в виде фазочувствительного элемента и исполнительный орган.

Недостатком этого устройства является зависимость порога его срабатывания от величины тока защищаемой электроустановки

и отсутствие органа защиты от перегрузки электродвигателя.

Известно также устройство для контроля замыкания обмотки возбуждения синхронного двигателя на землю, содержащее магнитный сердечник с двумя выходными обмотками, каждая из которых соединена с диодом и подключена к селектору импульсов, обмоткой возбуждения, включенной последовательно с резистором и двумя контрольными обмотками, соединенными последовательно между собой через контролируемую обмотку возбуждения и подключенными к трехфазному выпрямительному мосту, питаемого от

трехфазного трансформатора с заземленной нейтралью, контрольные обмотки включены встречно.

Недостатком этого устройства является то, что его нельзя использовать для защиты трехфазных электроустановок от перегрузки и несимметричных режимов работы, для работы этой схемы устройства необходим специальный источник питания для пере- магничивания сердечника с контрольными обмотками.

Известно устройство, которое содержит три магнитных сердечника с пятью обмотками, два диода в цепях попарно соединенных обмоток и выходное устройство.

Недостатком такого устройства является то, что устройство не реагирует на перегрузки.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей защиты.

На фиг.1 приведена принципиальная электрическая схема устройства для защиты; на фиг.2 - термическая характеристика пьезокерамического резистора.

Устройство защиты содержит первый магнитный сердечник 1с прямоугольной петлей гистерезиса с тремя обмотками 2,3,4, второй магнитный сердечник 5 с обмоткой 6 и третий магнитный сердечник 7 с обмоткой .8. Начало обмотки 6 через диод 9 соединено с концом первой контрольной обмотки 2. Между началом контрольной обмотки 2 и концом обмотки 6 включены последовательно соединенные термический пьезокерамический резистор 10 с управляемым нагревателем 11 и резистор 12, параллельно которому подключен световой диод излучения 13. Катод светового диода излучения 13 соединен с концом обмотки 6. На- чало второй контрольной обмотки 3 подсоединено к катоду диода 14, анод которого подключен к концу обмотки 8 третьего магнитного сердечника 7. Между началом обмотки 8 и концом второй контрольной об- мотки 3 включен резистор компенсации .15. Параллельно резистору компенсации 15 включен стабилитрон 16, катод которого соединен с концом второй контрольной обмотки 3.

Термический пьезокерамический резистор 10 размещен непосредственно на объеме защиты и может дополнительно подогреваться посредством управляемого нагревателя 10. Выходная обмотка 4 перво- го магнитного сердечника соединена, с селектором импульсов.

Устройство действует следующим образом.

В параллельном режиме работы защищаемой электроустановки при симметричных значениях тока в обмотках 6 и 8 второго и третьего магнитных сердечников 5 и 7, расположенных вокруг токоведущих проводов фаз А и С, возникают импульсы тока, которые поступают на контрольные обмотки 2 и 3 и перемагничивают первый магнитный сердечник 1. Селектор импульсов фиксирует чередование импульсов по длительности и не вырабатывает сигнал на отключение. Светодиод 13 сигнализирует об исправности защиты и отсутствии перегрузки. В случае нагрузки термического пьезокерамического резистора 10 прямым, косвенным посредством управляемого нагревателя 10 или одновременно прямым косвенным путем и достижения заданного критического значения происходит скачкообразное увеличение значения сопротивления последнего. Это приводит к ограничению значения тока в цепи перемаг- ничивания обмотки 2. При этом первый маг- иитный сердечник 1 от контрольной обмотки 3 насыщается однополярными импульсами тока. В результате этого в выходной обмотке 4 не формируются импульсы. Выходное устройство вырабатывает сигнал на отключение защищаемой электроустановки, кроме того, светодиод не излучает световой поток из-за малого значения тока в цепи. При устранении причин перегрузки устройство защиты возобновляет работу. Резистор служит для согласования параметров светодиода 13 с обмотками 6 и 2, а резистор компенсации 15 - для выравнивания токов в обмотках 3 и 8 в соответствии с токами в обмотках 2 и. 6, протекающих в нормальных режимах работы защищаемой электроустановки.

Формула изобретения Устройство для защиты трехфазных электроустановок, содержащее первый магнитный сердечник с прямоугольной петлей гистерезиса, с первой и второй контрольными обмотками и выходной обмоткой, подключенной к селектору импульсов, второй и третий магнитные сердечники с токопрово- дящим проводом, предназначенным для подключения в провода фаз трехфазной электроустановки, и с контрольными обмотками, при этом начало обмотки второго магнитного сердечника подключено к аноду первого диода, катод которого соединен с концом первой контрольной обмотки первого магнитного сердечника, а конец обмотки третьего магнитного сердечника подключен к аноду второго диода, катод которого соединен с началом второй контрольной обмотки первого магнитного сердечника, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, дополнительно введены термический пьезокерамиче- ский резистор с намотанной на него обмоткой управляемого нагревателя, предназначенной для подключения к источнику питания, включенный в последовательную цепь между кон- цом обмотки второго магнитного сердечника и

началом первой контрольной обмотки первого магнитного сердечника , а также резистор компенсации, включенный между концом второй контрольной обмотки первого магнитного сердечника и началом обмотки третьего магнитного сердечника.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электрооборудования и полупроводниковых преобразователей. Устройство содержит первый магнитный сердечник с первой и второй контрольными обмотками и выходной обмоткой, соединенной с селектором импульсов, второй и третий магнитные сердечники, через которые проложены токо- проводящие провода фаз или их части питаемой трехфазной, электроустановки. В устройство дополнительно введены последовательно включенные между концом обмотки второго магнитного сердечника и началом первой контрольной обмотки первого магнитного сердечника термический пьезокерамический резистор с управляемым нагревателем и резистор с параллельно включенным световым диодом излучения, катод которого соединен с концом обмотки второго магнитного сердечника, резистор компенсации, включенный между концом второй контрольной обмотки первого магнитного сердечника и началом обмотки третьего магнитного сердечника, и стабилитрон, включенный параллельно резистору компенсации. Это позволяет расширить функциональные возможности защиты. 2 ил. & Ё

Фиг-i.