Устройство для защиты синхронного двигателя с тиристорным возбудителем Советский патент 1980 года по МПК H02H7/08 

через отверстие сердечника, выполненного из магнитомягкого материала, пропущены шины переменного тока со стороны входа возбудителя, выпрямитель выполнен мостовым, к двум выводам которого подключена выходная обмотка сердечника, а к двум другим выводам подключен вновь введениый формирователь, один выход которого подключен к управляющему электроду введенного тиристора, а другой выход - к его катоду, при этом входная цепь тиристора защунтирована резистором, а его анод подключен к исполнительному органу и средней точке последовательно соединенных резистора и конденсатора, включенных параллельно источнику питания. Электрическая схема устройства для защиты синхронного двигателя показана на чертеже. Оно содержит сердечник 1 из магнитомягкого материала с малой остаточной индукцией; выходную обмотку 2; шины 3, 4 переменного тока; возбудитель 5 синхронного двигателя; трансформатор 6 питающей сети; выпрямитель 7; формирователь 8; стабилитроны 9, 10 формирователя; резистор 11 формирователя; шунтирующий резистор 12; маломощный тиристор 13; электромагнитное реле 14; резистор 15; конденсатор 16; обмотку 17 возбуждения. Выходная обмотка 2 соединена с выпрямителем 7. К выходу выпрямителя присоединены резистор 11, стабилитроны 9 и 10, образующи1е формирователь 8, который иодключен к управляющему электроду маломощного тиристора 13. Вход тиристора 13 зашунтирован резистором 12 для повыщения помехоустойчивости. В выходную цепь тиристора 13 включен исполнительный орган - электромеханическое реле 14. Параллельно источиику питания присоединена цепь из последовательно включенных резистора 15 и конденсатора 16. Эта цепь защищает тиристор 13 от ложного срабатывания при подаче напряжения источника питания. Устройство для защиты синхронного двигателя работает следующим образом. При нормальной работе синхронного двигателя через щины 3 и 4 переменного тока в любой момент времени протекают равные по величине и противоположно направленные токи. Памагничивающйе силы этих токов в сердечнике 1 взаимно компенсируются, так как их мгновенные значения равны и противоположны. Магнитный поток в сердечнике 1 отсутствует, поэтому напряжение на выводах выходной обмотки 2 равно нулю. При замыкании на землю в обмотке 17 возбуждения изменяется величина и форма токов в щинах 3 и 4. Установлено, что в этих токах появляется дополнительная сильно выраженная пульсация, а также нарушается равенство длительности импуль10 сов тока в шинах 3 и 4. Вследствие этого нарущается баланс мгновенных значений намагничивающих сил токов в щинах 3 и 4. В результате в сердечнике 1 появляется знакопеременный магнитный поток, а на выводах выходной обмотки 2 - импульсное выходное .напряжение. Это достигается благодаря выполнению сердечника из магнитомягкого материала с малой остаточной индукцией. Импульсное напряжение выпрямляется выпрямителем 7 и подается на формирователь 8, который соединен по схеме вычитания напряжений. С выхода формирователя 8 одинаковые по амплитуде импульсы поступают на вход тиристора 13 и включают его. В результате срабатывает исполнительный орган 14, его контакты (на чертеже не показаны) воздействуют на систему управления и аварийной защиты синхронного двигателя и обеспечивают его автоматическое отключение. Ложные срабатывания из-за помех устраняются пороговыми свойствами формирователя. Совокупность отличительных признаков описанного устройства защиты, а именно расположение сердечника из магнитомягкого материала с обмоткой на щинах переменного тока со стороны входа возбудителя и включение формирователя и тиристора между выводами выходной обмотки сердечника и исполнительным органом, повыщает чувствительность и надежность работы данного устройства. Применение предложенного устройства в тиристорном вентильном возбудителе синхронного электродвигателя полностью устраняет опасность прогиба вала двигателя неуравновещенной силой одностороннего притяжения ротора к статору, повреждения катущек обмотки возбуждения двигателя и вентиля возбудителя. В результате снижаются затраты на ремонт двигателей и возбудителя, сокращается простой технологического оборудования. Формула изобретения Устройство для защиты синхронного двигателя с тиристорньш возбудителем, содержащее сердечник с выходной обмоткой, подключенный к ней выпрямитель и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью повыщения чувствительности и надежности работы, через отверстие сердечника, выполненного из магиитомягкого материала, пропущены щины переменного тока со стороны входа возбудителя, упомянутый выпрямитель выполнен мостовым, к двум выводам которого подключена выходная обмотка сердечника, а к двум другим подключен вновь введенный формирователь, один выход которого подключен к управляющему электроду введенного тиристора, а другой выход - к его катоду, при

этом входная цепь тиристора зашунтирована резистором, а его анод подключен к исполнительному органу и средней точке последовательно соединенных резистора и конденсатора, включенных параллельно источнику питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 256847, кл. Н 02Н 7/08, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР № 277071, кл. Н 02М 1/18, 1969.