Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от вращения в обратном направлении Советский патент 1980 года по МПК H02H7/97 

мощньох электромашин. Кроме того, более мощные электромашины не могут находиться длительно в заторможенном состоянии из-за перегрева обмоток. Устройство имеет низкую надежность. .Известно также устройство, содер жащее фильтр напряжения обратной повледовательности, подключенный к фазам питающей сети с исполнительным элементом на выходе Гз . Однако работоспособность устройс ва зависит от колебаний частоты пит щей сети (изменяется величина реактивного сопротивления и происходит нарушение заданных соотношений межд активными и реактивными сопротивлениями), от перекоса напряжений фаз, о(г неточности подбора сопротивлений плеч (особенно реактивного), от изм Н0НИЯ величин сопротивлений при кли матических воздействиях, что и приводит к появлению значительной вели чины напряжения небаланса. Кроме того, устройство имеет значительные габариты, Наиболее близки 1 к изобретению п технической сущности является устррйство, содержащее элемент, чувствительный к сдвигу фаз питающего напряжения с исполнительным элементом на его выходе, Фазочувствительный элемент выполнен на тиристорах 4 j, Однако данное устройство имеет большие габариты и потребление и обладает недостаточной надежностью. Цель изобретения - устранение зависимости устройства защиты от колебания частоты питающей сети, перекоса фаз, уменьшения габаритов, потребляемой мощности и в итоге существенное повышение надежности. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для Защиты трехфазного электродвигателя от вращения в обратном направлении, содержащем фазочувствительный элемент,, подключенный входами к фазам сети, и исполнительный элемент, подключенный к его выходу, фазочувствительный элемент выполнен в видев трех преобразователей синусоидального сигнала в серию прямоугольных импульсов, соединенных попарно с со ветствующими -входами трех логически элементов И, при этом выход первого логического элемента И соедине с первым входом триггера, выход вто рого элемента И соединен со вторым входом триггера, а выход третьего элемента И соединен с первым входом четвертого логического элемента И, второй.вход которого подключен к выходу триггера. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг. 2 - временные диаграммы работы элементов устройства при прямой последовательное гти чередования фаз, на фиг. 3 - то же, при образиной последовательности. Устройство содержит подключенные своими входами 1, 2 и 3 к соответствующим фазам питающей сети три преобразователя 4, 5 и б синусоидал,ного сигнала фаз сети в серию прямоугольных импульсов, логические элементы И 7, 8 и 9, триггер 10, логический элемент И 11, исполнительный элемент 12. На входы 1, 2 и 3 преобразователей 4, 5 и 6 поступают синусоидальные напряжения фаз в определенной последовательности. Устройство работает следующим образом. На вход 1 поступает напряжение фазы А, на вход 2 - напряжение фазы В, на Бход 3 - напряжение.фазы С. С выходов преобразователей 4, 5 и б сигналов выдаются серии импульсов соотвественно Щ , U, U длительностью импульсов 1/2 Т и периодом повторения Т. Серии импульсов U , Ug, U поступают попарно на соответствующие входы логических элементов И 7, 8 и 9. На входы логического элемента И 7 поступают серии импульсов с выходов преобразователей 4 и 5, на входы элемента И 8 - серии импульсов с выходов преобразователей 5 и 6 и на входы элемента И 9 с выходов преобразователей 6 и 1 сигналов. С выходов логических элементов И 7, 8 и 9 выдаются серии импульсов соответственно U-,, Ug, Ug длительностью 1/6 Т, следующих друг за другом и смещенных относительно друг друга на 1/6 Т. При этом серия импульсов с выхода логического элемента И 7 взводит триггер 10 в положение 1, серия импульсов с выхода элемента И 8 сбрасывает триггер 10 в положение О. С единичного выхода триггера 10 вьщается серия импуль.сов и,р длительностью 1/3 Т. Серия импульсов с выхода триггера 10 и . серия импульсов Ugс выхода логического элемента И 9 поступают на входы логического элемента 11. Как видно на временной диаграмме эти серии импульсов приходят на логический элемент И 11 в разное время, в результате чего на выходе элемента И 11 серия импульсов отсутствует, исполнительный элемент 12 не срабатывает и тем самым разрешается Bpajaeние электродвигателя в прямом направлении. На фиг. 3 представлены временные диаграммы работы элементов устройства при подаче на входы 1, 2 и 3 напряжений фаз А, В и С сети в обратной последовательности. Работа элементов 4, 5, 6, 7, 8и9 происходит аналогично описанному выше. Отличие заключается в нарушении очередности следования серий импульсов на выходе элементов И 7, 8 и 9. Здесь серии импульсов следуют в такой последовательности: серия импульсов U, , серия импульсов Ug и серия импульсов Ug. Серия импульсов Uij с выхода логического элемента И 7 взводи триггер 10 в положение 1. Серия импульсов Ug с выхода логического элемента И -9 поступают на вход эле мента И 11, на втором входе которо го в этот момент с выхода триггера поступает 1, Последним приходит импульс серии Ug на сброс триггера 10. И так цикл работы повторяется. В результате на выходе элемента И 11 выдается серия импульсов U, , к торая вызывает срабатывание исполнительного элемента, запрещая вращение электродвигателя в обратном направлении. В качестве исполнител ного элемента может быть использован триггер. Суммарные габариты элементов данного устройства намного меньше (габаритов известного. Мощность потребления также суще ственно меньше. Работоспособность устройства не зависит от колебаний частоты сети, перекоса напряжений фаз сети. . Формула изобретения Устройство для защиты трехфазно го электродвигателя от вращения в обратном направлении, содержащее фазочувствительный элемент, подключенный входами к фазам сети, и исполнительный элемент, подключенный к его выходу, отличающееся тем, что, с целью повьлиения надежности, уменьшения габаритов и потребления, фазочувствительный элемент выполнен в виде трех преобразователей синусоидального сигнала в серию прямоугольных импульсов, соединенных попарно с соответствующими входами трех логических элементов И, при этом выход первого логического элемента И соединен с первым входом триггера,.выход второго элемента И соединен со вторым входом триггера, а выход третьего элемента И соединен с первым входом четвертого логического элемента И, второй вход которого подключен к выходу триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Франции 1 2266344, кл. Н 02 Н 7/97, 1975. 2. Заявка ФРГ 2124012, кл. Н 02 « 7/97, 1973. 3.Чернобровов Н. Ф. Фильтр напряжения обратной последовательности. Релейная защита. М., Энергия, 1971. с. 169-172. 4. Авторское свидетельство СССР № 579675, кл. Н 02 Н 7/09, 1976.

Г-i

n-

Г1

I-YVfo

t

n

n

П «

n

n

WV

/Л / A .A AV / V/ V/

/Л уЛ /Л /Л

V/ W VT V

I-1 I- I-1 I-

.

n

n

n

n n

n

n

n

n

ri