Устройство для защиты электродвигателя от перегрева Советский патент 1976 года по МПК H02H7/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ОТ ПЕРЕПЕВА

Изобретение относится к области зашиты электродвигателей от ненормальных режи МОЕ работы, в частности от перегрева, и может быть использовано для зашиты электродвигателей, работаюишх в промышленноети и сельском хозяйстве.

В настоящее время промышленность выпускает различные типы защит, использующих косвенный метод оценки велнч гаы пере грузки 1 и метод непосредственных измерений температуры обмоток двигателя при помощи встроенных терморезисторов 2, Однако защита, например, типа ТРИ имеет значительную инерционность и разброс температурных хар-актеристик.

Прототипом изоб{эетения является уст ройство, в кагором отключение коммутирующего аппарата осуществляется путем пре рьтания при помощи тиристора тока через его катушку 3.

Это устройство имеет следующие недос татки.

Так как двухполупериодный выпрямительный мост не имеет сглаживающего фильтра, выпрямленный ток носит пульсирующий ха

рактер. Следовательно, трудно подобрать соответствующую катушку постоянного тока. Применение серийной катуш ки переменного тока отключающего аппарата недопустимо. Она греется вследствие уменьшения ее индуктивного сопрсггив/:ения и появления постоянной составляющей питающего напряжения. Таким образом, отключающий аппарат требует нш отовпения специальной катушки на более mtaicoe напряжение по сравнению с напряжением сети 380 В. Это условие связано с применением технологических линий по изготовлению серийной коммутационной аппаратуры,

Кроме того, в схеме применены высоковольтные транзисторы и стабилитрон. Эти элементы довольно дефицитны, что снижает надеяаюсть работы защитного устройства.

.Вследствие того, что тиристор коммутирует г ульсирующий постоянный ток, прохоД5Ш1ий через индуктгшиость, возможно не-. /четкое запирание тиристора при возникновении перегрева электродвигателя. При этом предполагается запгфание тиристора в ок рестностях точек О , 18О° и 36О . Но

так как тиристор некоторое времв йосяе снятия с него напряжбнин остается s вскэ бужденномсостояншиз то он может не успеть закрыться за время нахождений в окрестности указанных точек напряжения. Это .приводит к TOKjy, что перегруженный электродвигатель остается под нагф5 К8И.ием и и выходит из строя.

Балластный конденсатор, включенный последовательно с мостом и стабилитроном, имеет большие габариты, так как через него проходит весь ток. кагруэки усипителя и катуилш коммутадконного аппарата. Это увеличивает общие габариты устройства для температурной эпектродвигате ля и ограничивает габариты (тип) магнит кого пускателя, который можно оборудовать данной защитой. Следоватепыш, иа двигате- лях средней и большой мощностой смонтировать защиту не представляется возмож- ным.

Кроме того, известньге защиты имеют контактные элементы, что в условиях агрессивной окружающей среды, например я нвотнводческих помещений, также снижает на™ дежность устройства.

Для повышения наде:-1атсюти защиты и точности ее срабатывания в предлагаемом устройстве упро)ление магнитным пускателем осушествляется при помощи тиристоров, включенных по встречгао Г.араллепьной схеме управляющие эпектродь: которь1Х включены в одну иа диагоналей измерительного мое та, а другая диагонать шатается стабилизи- рованным напряжением истот-шика питания.

Стабилизироваш1Ь й источник питания вы-, полней в виде до11олни1хзпыгой обмотки ка тушки магнитного пуска11эля, чт-о позволяет уменьшить габариты устройства.

На чертеже схема описываемого устройства.

Устройство содержит тиристоры Т. и Т, включенные последовательно с дио |дамиД и соответственно, добавочные ре зисторыТ и R j в цепи управляющих элекг родов тиристоров, диоды ,измернтельно го моста, в одно из ттеч которого включены терморезисторы ТС и ТС , а в дру гие - резисторы I, й- . Измерительный мост питается от стабилизированного источ ника питания. Он состоит из .итрона Д ,. , балластного резистора Ti j, , выпрямиДд и дополнительной

тельного моста Д,

обмотки, намотанной на катушку Л магнитного пускателя. Цепь управления содержит катушчу Л пускателя и кнопки Пуск и Стоп. Силовая часть состоит из §яектродв гателя, в лобовые части котор ;)го

встроены терморез| ст-оры, и силовых контактов магнитно1 о пускателя,

Измерительный мест настроен так, что при TetvuiepaType изоляции обмоток двига теля, не превышающей допустимых значений для данного icnacca, он вырабатывает положительный отпирающий потенциал. При нажатии на кнопку Пуск катущка Л получает питание, пускатель срабатывает и дви raTeJib Д начинает работать. Одновременно во вторичной обмотке катушки пускателя наводится э. д, с,, обеспечивающая работу в,.шрямительного и измерительного мостов и открытие тиристоров. Последние включены совместно с диодами Д и Дпо встречно Пг,раллельпой схеме, обеспечивающей прохождение обоих полуволн напряжени источника питания переменного тока через катушку магнитного пускателя. Открытие тиристоров приводит к шунтированию кноп ки Пуск.

Диоды Д jM Д служат для защиты управляющих переходов тиристоров от обратных токов. Одповременность срабатывания тирис торов обеспечивается резисторами . н R, Настройка температуры срабатывания для двигателей с изоляцией любого класса осуществляется переменным резисчюром R, , При этом осуществляется нормальная работа двигап еля. По дости :еиии допустимого значения температуры электродвигателя рпзбапаис измерительного моста уменьшаегся, ток управления также уменьшается и тиристоры закрываются. Катушка магнит 1ЮГО пускателя обесточивается, и двигаТепь отключается от сети. Повторное вклю чение электродвигателя в длительную рабо ту возможно только при охлаждении двигателя до допустимого значения.

Данная схема позволяет осуществить бесконтактное отключение магнитного пускате ля, уменьшить габариты устройства для защиты элктродв1.п ателя от перегрева и искгаочить из цепи катуш1ш магнитного пускателя два блок-контакта. Одним из этих контактов является замыкающий блокконтакт пускателя, щунтируюший кнопку Пуск, а другим « размыкающий контакт известных защит. Применение в предлагаемом устройстве малогабаритных элементов позволяет разместить его в корпусе выпускаемых промышленностью магнитных пускателей.

Формула изобретения

1. Устройство для защиты электродвигателя от перегрева, содержащее магнитный пускатель, измерительный мост, одно из