Способ защиты изоляции обмоток электродвигателя от конденсации влаги и устройство для его осуществления Советский патент 1979 года по МПК H02H7/08 H02K3/44 

тродвигателя, основанном на нагреве его обмоток в периоды отключения двигателя от питающей сети путем пропускания через обмотки тока от регулируемого источника, дополнительно измеряют разность температуры обмоток защищаемого двигателя и температуры окрул ающей среды, и ток в обмотках двигателя в периоды его отключения устанавливают таким, чтобы величина указанной разности температур составляла 2-4-3 % от температуры окружающей среды по абсолютной шкале.

Реализация предложенного способа достигается тем, что в известное устройство, содержащее регулируемый источник импульсного напряжения, блок управляющего сигнала, коммутационный аппарат, дополнительно введены фазочувствительный блок, источник оперативного питания всего устройства и мост, причем два смежных плеча моста образованы термочувствительными элементами, один из которых помещен в обмотке защищаемого двигателя, другой размещен в окружающей среде, одна из диагоналей моста подключена к первому входу фазочувствительного блока, второй вход которого вместе с другой диагональю моста присоединены к выходу переменного напряжения источника оперативного питания, выход фазочувствительного блока подключен ко входу блока управляющего сигнала, выход блока присоединен ко входу управления регулируемого источника импульсного напряжения, выход-регулируемого источника подключен к коммутационному аппарату, а силовой вход его вместе со входом источника оперативного питания и входом коммутационного аппарата подключены между фазой и нулевым проводом.

Структурная схема устройства приведена на чертеже.

На схеме обозначены; мост 1 с термочувствительными элементами 2 и 3, фазочувствительный блок 4, блок 5 управляющего сигнала, регулируемый источник 6 импульсного напряжения, коммутационный аппарат 7, источник 8 оперативного питания всего устройства, защищаемый электродвигатель 9.

Действие устройства происходит следующим образом. При включении температура обмоток равна температуре окружающей среды. Поскольку при одинаковой температуре сопротивления датчиков 2 и 3 температуры обмоток и температуры окружающей среды равны, сигнал на выходе моста 1 равен нулю. При этом напряжение на выходе фазочувствительного блока 4 преобразуется блоком 5 в сигнал управления, под воздействием которого величина тока на выходе регулируемого источника 6 достаточна для нагрева обмоток защищаемого электродвигателя 9.

Прохождение тока по обмоткам вызывает их нагрев. Температура обмоток повышается, изменяя сопротивление термочувствительного элемента 2, установленного в обмотке двигателя. Вследствие уменьшения сопротивления термочувствительного элемента 2 мост разбалансируется. На его выходе появляется сигнал разбаланса, пропорциональный величине отклонения температуры электродвигателя 9 от температуры окружающей среды. Сигнал иа выходе моста находится в противофазе с сигналом на втором входе фазочувствительного блока 4, поэтому напряжение на выходе блока 4 уменьшается. Соответственно изменяется и сигнал управления с выхода блока 5, а ток

через обмотки электродвигателя 9 уменьшается, вместе с этим снижается тепловыделение в обмотках.

В результате устанавливается тепловой

режим, при котором тепловыделение в обмотках равно тепловым потерям защищаемого двигателя при некоторой разности температуры обмоток и температуры окружающей среды. Величина указанной разности

температуры установившегося режима определяется чувствительностью фазочувствительного блока 5, которая выбирается такой, чтобы в установившемся тепловом режиме разность температуры обмоток защищаемого двигателя и температуры окружающей среды составляла 2-3% от температуры окружающей среды по абсолютной шкале. После длительной работы электродвигателя 9 температура его обмоток значительно превышает температуру окружающей среды. Фаза напряжения на выходе моста такова, что фазочувствительный блок 4 имеет на своем выходе напряжение, преобразуемое блоком 5 в сигнал управления, запирающий регулируемый источник 6. При остывании обмоток, как только разность их температуры и температуры окружающей среды достигнет заданного превышения в

2-3% от температуры окружающей среды по абсолютной шкале, появится сигнал управления, под воздействием которого ток от регулируемого источника будет нагревать обмотки.

При включении электродвигателя 9 в работу коммутационный аппарат 7 отсоединяет цепи с выхода регулируемого источника 6 и источника оперативного питания 8. При отключении двигателя цепи, соединяющие

его с питающей сетью, размыкаются, а цепи, соединяющие двигатель с регулируемым источником 6, а также силовые входы источников 6 и 8 замыкаются. Таким образом, применение способа защиты изоляции обмоток электродвигателя от конденсации влаги, эксплуатируемого в условиях повышенной влажности, а также устройства для его реализации, позволит значительно повысить срок его эксплуатационной надежности, снизить энергетические II трудовые затраты по уходу и эксплуатации.

Ф ;) р м у л а изобретения

1.Способ защиты изоляции обмоток элехтродЕигателя от конденсации влаги, основанный на нагреве обмоток электродвигателя в периоды отключения его от питающей сети путем пропускания через обмотки тока от регулируемого источника, отличающийся тем, что, с целью снижения интенсивности старения изоляции вследствие ее нагрева и уменьшения расхода электроэнергии на нагрев обмоток, дополнительно измеряют разность температур обмоток защищаемого двигателя и окружающей среды, и ток в обмотках двигателя

в периоды его отключения устанавливают таким, чтобы величина указанной разности тем.иоратур составляла 2-3% от температуры окружающей среды но абсолютной Щкале.

2.Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее регулируемый источниК ИМ1пульсного «анряжения, блок управляющего силнала, 1КОМ|Мутацион1Ный аппарат, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено фазОчувствительным

i м

блоком, источником оперативного питания всего устройства и мостом, причем два смежных плеча моста образованы термочувствительными элементами, оди« из которых помещен в обмотки защищаемого двигателя, другой размещен в окружающей среде, одна ;из диагоналей моста присоединена к первому входу фазочувствительного блока, второй вход которого вместе с другой диагональю моста присоединены к выходу переменного напряжения источника оперативного питания, выход фазочувствительного блока подключен :ко входу блока управляющего сигнала, выход блока присоединен ко входу управления регулируемого источника импульсного напряжения, выход регулируемого источника подключен к ко-ммутациояному аппарату, а силовой вход его имеете со входом источника оперативного питания и входом коммутационного аннарата через контакты последнего подключены между фазой и нулевым проводоМ.

Источники информации, принятые во В1нимание при экспертизе 1. Шарамок И. И. и др. Обслуживание сельскохозяйственных электроустановок, Киев, «Урожай, 1974, с. 127-130.

,2. Авторское свидетельство СССР № 434540, кл. Н 02 Н 7/08, 1972.

if