Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от изменения чередования и обрыва фаз Советский патент 1982 года по МПК H02H7/08 H02H7/09 

39 этому реле в цепи нулевого провода не отключит нагрузку. Указанное устройство имеет также ограниченную область применениятрехфазные сети с нулевым проводом, т.е. неприменимо в сетях без нулевого провода (с изолированной нейтралью, Кроме того, это устройство содержит дополнительное функционально звено цепь первоначального запуска. Все это ограничивает область применения устройства, снижает его функциональную надежность и усложняет его структуру. Целью изобретения является расши рение области применения путем с ;пользования в сетях с изолированной нейтралью устройства, а также упрощение устройства. : Поставленная цель достигается тем .что в устройстве для защиты трехфазного электродвигателя от изменения чередования и обрыва фаз, содержащем исполнительный орган-реле, три диода, и подключенные анодами к соответствующим фазам сети первый и второй тиристоры с соответствующими резисторами в цепях управляющих элек :тродов и третьим резистором в цепи катода первого тиристора, первый диод подключен катодом ко второй фаз сети, а два других - к третьей, причем анод первого диода связан с третьим резистором, анод второго - с катодом второго тиристора, катод третьего диода - с первым резистором при этом второй резистор подключен между катодом первого тиристора и управляющим электродом второго ти-. ристора, к аноду которого через ис :ПОЛнительный орган подключена фаза.. . - . .... Такое выполнение устройства поз воляет расширить его область примеI нения за счет использования в сетях |без нулевого провода, повысить на;дежность работы путем исключения воз можносии ложных срабатываний, а также упростить устройство за счет уменьшения количества функциональных элементов схемы до 9 (против 13 в известном устройстве) и исключения ц пи- первоначального запуска. На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы линейных напряжений контролируемой тре фазной сети с указанием интервалов времени протекания тока через элементы схемы в случаях правильного и неправильногго чередования фаз. Устройство содержит исполниУельный орган,: например, реле 1, и включенные в первую А и вторую В фа-, зы соответственно первый 2 и второй 3 тиристоры с первым k и аторым 5 резисторами в цепях управляющих электродов, третий, резистор 6 в цепи катода первого тиристора, первый 7. второй 8 и третий 9 диоды, первый из которых включен в фазу В, а два iдругих - в фазу С, а также электро Д8игатель 10. Анод первого.диода связан с третьим резистором,, анод второго - с катодом второго тиристора, катод третьего диода - с первым резистором. Второй резистор подключен к катоду Первого тиристора, а исполнительный орган включен в цепь анода второго тиристора. Устройство работает следующим образом, Под действием линейного напряжения (отрицательная полуволна Ъс через диод 9i резистор 4, управляющий электрод первого тиристора: 2, резистор 6 и диод 7 протекает Ток (фиг.2, отрезок времени t), за пускающий указанный тиристор, кото рый удерживается во включенном состоянии благодаря протеканию.тока от напряжения цепи анод-катод включенного тиристора 2, резистор 6, диод 7 (отрезок времени t, перекрывающийся с t). Далее под действием напряжения ие(с(отрицательная полуволна U) через открытый ГиристЬр 2, резистор 5, управляющий злектрод тиристора 3, диод 8 запускается второй тиристор 3 (отрезок времени t, перекрывающийся с t/j), которь(Й удерживается током, протекающим под действием напр;(жения U( через исполнительный opriaH, анодкатод включённого тиристора 3, диод 8 (отрезок времени Ц, перекрыбающийся с tj,). Цикл продвижения тока (фиг,2). завершается за один период линейного напряжения ., причем ток через исполнительный орган протекает, Приблизительно, в течение половины этого времени (положительная полуволна линейного напряжения U-tj -oTpe,зок времени t). Рассмотрим работу устройства при обрыве одной из фаз, например фазы А. В этом случае система трех сдвинутых относительно друг друга Линей ных напряжений превращается э однофазное напряжение, равное по величи не оставшемуся линейному напряжению Ц,с. В отрицательную половолну напряжения С имеет положитепьный потенциал относительно фазы В. Обмотки электродивгателя 10, включенные в фазу В и С, выполняют функцию делителя напряжения, причем точка подключения к cxef/s оборванной фазы А через обмотку этой фазы имеет в данный момент положительный потен циал относительно фазы В и отрицательный - ртносительно фазы С. Под воздействием напряжения потечет ток через управляющий электрод тири тора 2, который включается и удерживается под действием напряжения Uj.j TOKOM через его анод. Однако тиристор 3 не включается током через управляющий электрод, так как подпи тываемое напряжение и),отрицательно Если диристор 3 включается по цепи управляющего электрода (в результа|Те воздействия мощной .случайной помехи ) через исполнительный орган 1 не потечет ток, так как напряжение данный момент отрицательно. При положительной полуволне питающего линейного напряжения iоборванной фазе А невозможензапуск и удержание тиристора 2, так как на;пряжение Ucb и,..трицательны. Таким образом, при обрыве фазы А даже подпитка цепи схемы оборванной фазы через обмотки электродвигателя не может вызвать последовательного срабатывания элементов схемы до протекания тока в цепи исполнительного органа 1 включительно. Исполнительный орган 1 своими вторичными цепями Сне показанными на схеме фиг.1) откл чает нагрузку, например электродвигатель 10. Все это справедливо при обрыве любой из фаз. Предлагаемое устройство.контроли:рует также порядок чередования фар. Работа устройства при правильном че;редовании и исправности фаз рассмот-; рена выше. При изменении чередования фаз, на |Пример замене фаз А и В местами под|ключения, под воздействием положйтел 8 ной полуволны напряжения протекает ток в цепи управляющего электрода тиристора 2 (см.фиг.2, отрезок времени tj). Тиристор 2 включается и удерживается под воздействием напряжения (отрицательная полуволна напряжения IJg,(,) током в цепи анода (отрезок времени tg перекрывающийся с 15-).Под воздействием напряжения и через включенный тиристор 2 протекает по цепи управляющего электрода тиристора 3 ток (отрезок времени t., перекрывающийся с tg), однако тиристор 3 не включается по анодной цепи так как питающее напряжение U((t.t совпадающее по времени с отрезком t-, имеет от отрицательную полярность. Исполни- . тельный орган 1 обесточен и своими вторичными цепями отключает нагрузку. Меняя подключение фаз в любом по-; рядке, предложенное устройство отключает нагрузку во всех случаях, когда вращение электромагнитного поля противоположно исходному, т.е. ; при чередовании фаз ABC; ВСА; CAB устройство подключает нагрузку при чередованиия фаз ВАС СВА АСВ - отк/яочает. f Формула изобретения Уст(5биство для защиты трехфазного электродвигателя от изменения ме- ; редования и обрыва фаз, содержащее j исполнительный орган-реле, три диода и подключенные анодами к соответствующим фазам сети первый и второй тиристоры с соответствующими резисторами в цепях управляющих электро- ; ров и третьим резистором в цепи Катода первого тиристора, от ли ч ав щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем ис- пользования в сети с изолированной нейтралью, первый диод подключен кагодом к второй фазе сети, а два друfих - к третьейj причем анод первого диода соединен с третьим резистором, анод второго - с катодом второго тиристора, катод третьего диода - с первым резистором, при этом второй, резистор подключен между катодом первого тиристора и управляющим электродом второго тиристора, к аноду которого через исполнительный орган подключена вторая фаза. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 568109, кл. Н 02 Н 7/08, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР 579675, кл. Н 02 Н 7/09, 1977.