Устройство для защиты асихронного электродвигателя Советский патент 1980 года по МПК H02H7/06 

Изобретение относится к электротекагяке, а именно к пусковым устройствам электротехнических установок. При коммутации (включении, отключении, реверсе) асшосронных электродвигателей возникают перенапряжевЕя.Вероятвость появления коммутационных перенапряжений при включе;шш и реверсировании достаточно велика (до О,95). Наибольшие перенапрязкения всхзникают при реверсировании н отключении и состав дают () Иф, где Иф - амплитуда фазного питающего напряжения промьпиленной частоты 50 Гц (ij . Изучение опыта эксплуатации я исследование надежности асинхронньи эл вктроп двигателей в лг ораторных условиях показали существенное влияние к«имутади-« онннх-перенапряжений на их надежность и тем самым ва качество асинхронных влектродввгателей. Анализ отказов асинхронных электродвивателей в эксплуатации позволит установить, что основная доля отказов (85г г95)% приходится на обмотку статора. Таким образом, повьпиение надежности обмоток позволит в основном решить Вопрос цо повышению надежности двигателя. Надежность Ьбмоток асинхронных электродвигателей определяется электрической прочностью изоляции и величиной воздействук пшх напряжений. Для повышения надежности обмоток необходимо снизить воздейст вующие напряжения, В известных схемах защиты от перенапряжений используют транзисторы, кш- дёнсаторы, тиристоры, резисторы, диоды и термопары, искровые промежутки, предохранители, экранированные проводники {3 . Наиболее близким к заявляемому является устройство для защиты асинхронного электродвигателя 4. При дистанционном управлении для включения и отключения асиюсронных двигателей с «сороткозамкнутым ротором малой и средней мощйости исатользуются магнит ные пускатели. Защита силовой цепи осу ществляется плавкими предохранителями и двумятепловыми реле, собранными с;линейными контакторами в одном металличе ком кожухе. Плавкие предохранители за ЩйЩайтсйл;двую цепь от коротки замыканий, а тепловью реле защищают двигатель от перегрузок, превьпи щих номинШьную нагрузку на 107-2б%Г Шклмчение и отклйчение двигателя производится линейным контактором магнитного пускателя, нормально открытьге силоЕйзте крнтак тЪ1 которого находятся в силовой цепи дви гателя. Управление двигателем производится дистанционно с кнопочной станции, состоящей из двух кнопок Пуск и Стоп При нажатии кнопки Пуск катушка контактора получает питание и притягивает якорь, на котором укрепленьг подвиж- ньге контакты. Контактор своими сило-к ; вь1Мй контактами подключает статор двигателя к сети. Блокировочный нормально открытый контакт шунтирует кнопку Пуск что позволяет отоустить эту кнопку, не прерывая питания катушки. Остановка двигателя осуществляется при нажатии кнопки Стоп, или в случае перогрузкй двигателя осуществляется при нажатии кнопки Стоп, или в случае перегрузки двигателя при размыкании контактов теплсх вьсс реле. Двигатель отключается от сети и в том случае, когда напряжение на катушке магнитного пускателя снизится до величины 0,8 И| , так как потбк, со- зданный катушкой пускателя, не будет удерживать якорь контактора, а следовательно, и его контакты во включенном гШожейййТ,-,...,--:; - ..-..--..Недс статкрм известной сиСТемьг явш- (№утёШтШУ жения, что существенно снижает надежность двигателей. Целью изобретения является повышение надежности электродвигателя путем сниже ния кратности коммутационных перенапряжений. Поставленная цель достигается ,там, что устройство для защиты асинхронного электродвигателя, содержащее кнопки Пуск и Стоп, включенные последовательно с катушкой магнитного пускателя и контакта ми двух тепловых реле, при этом электродвигатель через соединенные последовательно тепловьте реле, силовые контЖКтьг йускйтеля и йрёдс«рат1итёли подключен к сети, дополнительно снабжено блоком защиты, выполненном на трехфаз- ном выпрямителей, вжод которого подключен к (зажимам элёктрщгдвнгателя, а к его разндполярньгмьыходам подключены п - побПёдовательно соединенных стабилиттроно 7 О54 средняя точка которых подключена к корпусу электродвигателя. На чертеже показана схема описываемого устройства на примере защиты асинхронного двигателя с короткозамкнутым рОТ(фОМ. Система включения и отключения двигателя содержит магнитный пускатель с силовь1ми контактами 1, с катушкой 2, плавкие предохранители 3, тепловые ре- Яе 4 и 5 с контактами| 6 и 7, кнопки Сто. 8 и Пуск 9. . . Блок защиты 1О подключен к.зажимам двигателя 11-13. Он состоит из выпрямителя коммутационных перенапряжений 14 с диодами 15-20 и сборки стабилитронов 21-26 . . . П с заземленной общей точкой. Перенапряжения, возникающие на зажимах двигателя при коммутации, имеют сложную знакопеременную форму. Диоды 15 и 19 гтропускают отрицательные полу- волньг, а диоды 16, 18 и 20 - положительные полуволны перенапряжений. Для ограничения перенапряжений сверху и снизу служат крмениевые стабилитроны 21-26. При воздействии перенапряжений выше уровня напряжения стабилизации кремниевого стабилитрона начинается ограничение на руровне стабилизации. Уровень ограничения перенапряжений определяется количеством последовательно включанных кремниевых стабилитронов. . За счет введения в защиту указанного блока защиты существенно повышается долговечность асинхронных трехфазньгх двигателей. Формула изобретения Устройство для защиты асинхронного электродвигателя, содержащее кнопки Пуск и Стоп, включенные последовательно с катушкой магнитного пускателя и контактами двух тепловых реле, при этом электродвигатель через соедине1шые последовательно тепловые реле, силовые кон- такты пускателя и предохранители подклк чей к сети, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, путем понижения коммутационных перенапряжений, оно дополнительно снабжено блоком зашиты, выполненном на трехфазном выпрямителем, вход которого подключен к зажимам электродвигателя, а к его разнополярным выходам подключены п -последовательно соединенных стабилитронов.

5 7468056

йрешшя точка которых подключена к кор-. 2. Патент OUA № 3766433

пусу электродвигателя.кл. 317-16, 1973.

Источники информации,3. Патент США № 379584О,

принятые во внимание npiH экспертизе 317-16, 1973. .

„ „ ,5 4. Соколов М, М, и Липатов Д. М.

,; .J - Электротех-/Электропривод и электроснабжение промыт.

la , XWDO, о,ленных пп пт1 « 1 1чгв IOC-с - плп

ленных предприятий . М-Л., 1965, с. 243.