Устройство для защиты электродвигателя от повышения температуры Советский патент 1979 года по МПК H02H5/04 H02H7/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ ПОВЫШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

1

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты электродвигателя от повышения температуры при ненормальных режимах его работы.

Известны устройства для защиты электродвигателя от повышения температуры, содержащие термодатчики, помещенные в обмотках двигателя, пороговые элементы, дифференцирующее звено, элементы И и ИЛИ и исполнительный элемент 1. Такие устройства, хотя и обеспечивают отключение электродвигателя при недопустимом повышении температуры его обмоток и при чрезмерной скорости ее нарастания, недоста Точно точно определяют скорость нарастания температуры и вследствие этого недостаточно чувствительны.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для защиты электродвигателя от повышения температуры, содержащее датчики температуры, помещенные в обмотках защищаемого электродвигателя и соединенные через первый пороговый элемент и элемент ИЛИ с исполнительным элементом, второй и третий

пороговые элементы также присоединены к датчикам температуры, выход второго порогового элемента подключен к элементу И, к другому входу которого через одновибратор присоединен выход третьего порогового элемента, а выход элемента И соединен с элементот ИЛИ 2. Однако и это устройство недостаточно чувствительно, поскольку оно контролирует нарастания температуры обмоток двигателя в узком диапазоне температур, а начальная температура об.мотки не учитывается.

Целью изобретения является повышение чувствительности устройства путем контроля скорости йарастатйгйй тейтературы обмоток во всем диапа3оне рабочих температур

двигателя. Это достигается тем, что предлагаемое устройство дополнительно снабжено интегратором, релейным элементом с суммируюшими входами, генератором тактовых импульсов и элементом задер йки; при этом выход термодатчика соединен с первымвходом релейного элемента и первым входом

интегратора, выход которого соединен со вторым входом релейного элемента, выход гене:

ратора тактовых импульсов соединен с третьим входом релейного элемента негюсред ственно и через элейеНт задержки со вторым входом интегратора, а выход релейного элемента соединен с входом элемента ИЛИ. На фиг. 1 дана блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 - его, принципиальная схема. Термодатчик 1, помещенный в обмотках защищаемого электродвигателя, соединен с пороговым элементом 2, который подключен через элемент 3 ИЛИ к исполнительному элементу 4. Выход термодатчика 1 присоединен также к первому входу релейного элемента 5 непосредственно и к его второму входу через интегратор 6. Генератор ; тактовых импульсов подключен к третьему входу релейного элемента 5 и через элемент 8 задержки ко второму входу интегратора 6. Термодатчики 1 образованы последовательным соединением терморезисторов с резисторами и представляют собой преобразователь температуры в напряжение. Терморезисторы имеют отрицательные температурные коэффициенты и размещаются по одному в обмотке на каждую фазу. Для согласования выхода термодатчика 1 с входами элементов 2 и 5 и интегратора 6 применен эмиттерный повторитель, собранный на транзисторах разноименной полярности. Элементы 2 и 5 выполнены на операционных усилителях и включены по разомкнутой схеме сравнения токов. Интегратор 6 содержит операционный усилитель 9, к выходу которого подключены конденсатор 10 и вход истокового повторителя, собранного на транзисторах 11 и 12, выход которого соединен с входами элемента 5. Выход генератора 7 импульсов соединен с входом элемента 5 и через элемент 8 задержки, выполненный . в виде соединения дву.ч одновибраторов, с входом интегратора 6. Исполнительный элемент 4 выполнен на транзисторе, нагрузкой которого является оптоэлектронный резистор, управляющий электронным ключом, собранным на тиристорах. Последний управляет работой магнитного пускателя. Устройство работает следующим образом. При допустимой скорости повыщения температуры обмоток (менее 3 град. ) с момента включения под напряжение электрической мащины иЛи аппарата сигнал на выходе релейного элемента 5 отсутствует. Отключение защищаемого электрооборудования в этом случае может произойти только при достижении изоляцией обмоток предельно допустимого значения температуры, которое контролируется пороговым элементом 2. При этом пороговый элемент через элемент 3 ИЛИ выдает соответствующий сигнал исполнительному элементу 4. В случае теплового удара изоляции (скорость повыщения температуры обмотки выще 3 град, с ), который может иметь место даже с момента включения электрической мащины или аппарата под напряжение при , на выходе релейного элемента 5 появляется сигнал, который проходит через элемент 3 ИЛИ на исполнительный элемент 4. Последний выдает команду на немедленное отключение защищаемого электрооборудования. Введение в предлагаемое устройство дополнительных элементов и связей между ними дает возможность реагировать на скорость повыщения температуры изоляции не в узкой области, а с момента включения электрической мащины или аппарата под напряжение при любой температуре окружающей среды. В результате этого значительно увеличивается срок службы электродвигателей. Формула изобретения Устройство для защиты электродвигателя от повыщения температуры, содержащее источник питания и термодатчик, помещенный в обмотКах защищаемого электродвигателя, выход которого соединен через пороговый элемент и элемент ИЛИ с исполнительным элементом, отличающееся тем, что, с целью повыщения чувствительности путем контроля скорости нарастания температуры обмоток во всем диапазоне рабочих температур двигателя, оно дополнительно снабжено интегратором, релейным элементом с суммирующими входами, генератором тактовых импульсов и элементом задержки, при этом выход термодатчика соединен с первым входом релейного элемента и первым входом интегратора, выход которого соединен со вторым входом релейного элемента, выход генератора тактовых импульсов соединен с третьим входом релейного элемента непосредственно и через элемент задержки со вторым входом интегратора, а. выход релейного элемента соединен с входом элемента ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 152497, кл. Н 02 Н 5/04, 1962. 2.Авторское свидетельство СССР № 542290 кл. Н 02 Н 7/08, 1976.