Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от перегрузки Советский патент 1982 года по МПК H02H7/08 

I

Изобретение относится к релейной защите, а именно к устройствам задиты асинхронных электродвигателей от перегрузки и опрокидывания.

Известны устройства для защиты асинхронных электродвигателей от перегрузки, содержащее большое количество элементов и не обеспечивающие необходимого уровня надежности, дающие ложные срабатывания при пусках электродвигателей, а также отсутствие выдержки времени н повторное включение электродвигателей р.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для защиты электродвигателя при опрокидывании, содержащее датчик тока, выпрямитель, релейнотранзисторный усилитель, времязадающую цепочку, стабилизирующий элемент, соединенные между собой параллельно и через пороговый элемент подключены к выходу датчика тока 12.

Недостатками известного устройства являются то, что оно не обеспечивает требуемого уровня надежности работы защиты, поскольку устройство способно защитить электродвигатель только в режиме опрокидывания. Надежность и работоспособность электродвигателя снижается из-за перегрева при технологических перегрузках.

10

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства защиты и обеспечение повторного включения электродвигателя.

Поставленная цель достигается

15 тем, что устройство для защиты асинхронного электродвигателя от перегрузки, содержащее датчик тока с выпрямителем, пороговый элемент, релейно-транзисторный усилитель с

20 времязадающей цепочкой на входе, состоящей из регистра и накопительной емкости, стабилизатор напряжения, подключенный параллельно к ре39

лейно-транзисторному усилителю, дополнительно снабжено полупроводниковым диодом, резисторно-диодным делителем напряжения из последовательно соединенных двух резисторов и диода, при этом анод полупроводникового диода подключен к средней точке резисторов резисторно-диодного делителя напряжения и к положительной клемме выпрямителя датчика тока, а катод диода.- к переменному резистору, анод диода резисторнодиодного делителя напряжения подключен к общей точке положительного полюса стабилизатора напряжения и отрицательного полюса выпрямителя датчика тока, катод упомянутого диода присоединен к одному из резисторов резисторно-диодного делителя напряжения, а второй резистор соединен с отрицательным полюсом стабилизатора напряжения.

При этом для обеспечения выдержки времени перед повторным включением электродвигателя, между общей точкой накопительной емкости, переменного резистора и отрицательным полюсом стабилизатора напряжения включены два последовательно соединенных резистЪра, средняя точка которых соединена с базой транзистора релейнотранзисторного усилителя.

На чертеже показана принципиальная схема предложенного устройства.

Устройство для защить электродвигателей состоит из датчика 1 тока с пол проводниковым выпрямителем 2, положительная клемма которого присоединена к средней точке резистора 3 и и к катоду полупроводникового диода 5, в нижнее плечо резисторнодиодного делителя напряжения включен диод 6 катодом к резистору t, катод полупроводникового диода 5 подключен к переменному резистору 7 времязадаю 1цей цепочки, накопительная емкость 8 времязадающей цепочки положительный полюсом подключена в точку соединения переменного резистора 7 и резистора 9, к средней точке последо вательно соединенных резисторов 9 и 10 подключена база транзистора 11, второй вывод резистора 10 подключен к отрицательной клемме стабилизатора напряжения 12, в экмттерную цепь транзистора 11 включен резистор 12 температурной компенсации, нагрузкой транзистора 11 являетсМ исполнитель24

ное реле 1 с замыкающими контактами 15, резисторно-диодный делитель и релейно-транзисторный усилитель соединены параллельно и подключены к стабилизатору 12 напряжения.

Устройство работает следующим образом.

При подаче переменного напряжения на вход стабилизатора 12 напряжения получает питание резисторно-диодный делитель напряжения 3, и 6 и релейно-транзисторный усилитель 11, 13 и 1, срабатывает реле I и своими контактами 15 подготавливает цепь управления электродвигателя 16. С резисторно-диодного делителя 3, и 6 подается запирающий потенциал на анод полупроводникового диода 5 для обеспечения порога срабатывания . При нормальной работе электродвигателя 1б сигнал, поступающий с выхода полупроводникового выпрямиеля 2 датчика 1 тока, недостаточен ля компенсации запирающего потенциала на аноде диода 5, транзистор 11 находится в насыщенном состоянии.

При перегрузке, превышающей номинальную, диод 5 открывается и накопительная емкость 8 заряжается через переменный резистор 7. Одновременно с ростом положительного потенциала на верхней по схеме обкладке накопительной емкости 8 уменьшается отрицательный потенциал на базе транзистора 11. Через время, обусловленное параметрами времязадающей цепочки 7 и 8 и величиной перегрузки транзистора 11 закрывается, реле Ц обестачивается и своими контактами 15 разрывает цепь управления электродвигателем 16.

Повторное включение электродвигателя 16 возможно через некоторое время, необходимое для его частичного охлаждения, время задержки обеспечивается постоянной времени разряда накопительной емкости 8 через резисторы 9 и 10 и стабилизированный источник 12 питания. В пусковом режиме, вследствие ограниченной продо лжительности пускового периода, накопительная емкость 8 не успевает зарядиться до напряжения, достаточ ного для запирания транзистора 11 и реле Tt остается во включенном положении.

Использование предложенного устройства обеспечивает работу электро5двигателей в более благоприятном типооом режиме. Как только нагрузка на двигатель превышает номинальную, устройство с выдержкой времени отключает его и дает разрешение на повторное включение только после частичного охлаждения. Кроме того, частые отключения электродвигателя сигнализируют оператору о ненормаль ном режиме его работы. В этом заклю чается эффективность работы предложенного устройства для защиты электродвигателей. Формула изобретения .Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от перегрузки содержащее датчик тока с выпрямителем, пороговый элемент, релейнотранзисторный усилитель с времязада щей цепочкой на входе, состоящей из резистора и накопительной емкости, стабилизатор напряжения, подклю ченный параллельно к релейно-транзи торному усилителю, о т ли ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения повторного включе ния, оно дополнительно снабжено пол проводниковым диодом, резисторнодиодным делителем напряжения из пос ледовательно соединенных двух резис торов и диода, при этом анод полупроводникового диода подключен к 8. . .6 средней точке резисторов резисторнодиодного делителя напряжения и к положительной клемме выпрямителя датчика тока, а катод диода - к переменному резистору, анод диода резисторнодиодного делителя напряжения подключен к общей точке положительного полюса стабилизатора напряжения и отрицательного полюса выпрямителя датчика тока, катод упомянутого диода присоединен к одному из резисторов резисторно-диодного делителя напряжения, а второй резистор соединен с отрицательным полюсом стабилизатора напряжения, накопительная емкость включена между положительным полюсом стабилизатора напряжения и переменным резистором. 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения выдержки времени перед повторным включением электродвигателя между общей точкой накопительной емкости и переменного резистора и отрицательным полюсом стабилизатора напряжения включены два последовательно соединенных резистора, средняя точка которых соединена с базой транзистора релейно-транзисторного усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №5 43087, кл. Н 02 Н 7/08, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР №+58917, кл. Н 02 Н 7/08, 1971.