Устройство для зашиты асинхронных электродвигателей

 

№ 107164

Класс 21с, 68во

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я. М. Смородинский, В . П. Бухгольц и

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННЫХ

ЭЛ ЕКТРОД В И ГАТЕЛ ЕЙ

Заявлено )2 октября 1955 г. аа ¹ 626/455087 в Министерство угольной промышленности СССР

Предметом изобретения является устройство для защиты асинхронных электродвигателей, в частности шахтных, с помощью поляризованного реле, присоединенного через выпрямитель к сумматору трехфазного тока и осуществляющего при перегрузке электродвигателя выключение жонтактора.

С целью использования того же поляризованного реле для предупреждения возможности пуска двигателя при снижении изоляции обмбтки статора, предлагается присоединить указанное реле совместно с выпрямителем одним своим концом к заземленной обмотке трансформатора напряжения и другим — через нормально замкнутый блок-контакт контактора — к обмотке статора.

Получение зависимой от тока характеристики времени срабатывания защиты достигается в предлагаемом устройстве путем применения в указанном поляризованном реле двух встречно-соединенных обмоток, в цепь одной из которых включен конденсатор, На чертеже представлена .принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства защиты, основанной на применении активно емкостното сумматора трехфазного тока типа

U =1АХ, +1,R, где: U — вектор напряжения на выходе сумматора, IА — вектор фазы А, I, — вектор фазы С, Х, и R — реактивное и активное сопротивления.

Указанный сумматор состоит из двух трансформаторов тока ТТ1 и

ТТ,, сопротивления R> и конденсатора С,. № 1071б4

При работе электродвигателя (присоединенного к зажимаем MI, M>, Л1з) на выходе сумматора появляется ток, который через выпрямитель В воздействует на поляризованное реле РП, имеющее две одинаковые обмотки, одна из которых подключена последовательно с конденсатором С2 так, что магнитные поля обмоток взаимно уничтожаются.

При подаче напряжения на реле конденсатор С2 заряжается. После зарядки конденсатора прохождение тока через обмотку, соединенную последовательно с конденсатором, прекращается, и реле срабатывает, Параметры схемы аппарата защиты подобраны таким образом, что при номинальной нагрузке двигателя ток на выходе сумматора недостаточен для срабатывания реле РП.

При симметричной или несимметричной, перегрузке электродвигателя ток на выходе сумматора увеличивается, что приводит к срабатыванию реле РП.

Время срабатывания реле зависит от величины перегрузки, уменьшаясь с увеличением перегрузки и, наоборот, увеличиваясь с уменьшением перегрузки.

Токи короткого замыкания вызывают почти мгновенное срабатывание защиты.

Пусковые токи электродвигателей действуют кратковременно, поэтому конденсатор С, за это время зарядиться не успевает, и они не вызывают срабатывания защиты.

Любая перегрузка (симметричная и несимметричная) электродвигателя приводит к увеличению его тока, что вызывает в цепи реле РП соответствующее увеличение тока.

Реле РП, сработав, замыкает свой н. о. контакт в цепи реле блокировки РБ, которое самоблокируется по цепи: вторичная обмотка трансформатора 7; кнопка «стоп», обмотка реле РБ, блок-контакт РБ-1 реле

РБ и вторичная обмотка трансформатора T.

Срабатывание реле РБ приводит к размыканию н. з. контакта РБ-2 — в цепи катушки контактора К, вследствие чего она обесточивается и отключает электродвигатель. Одновременно н. о. контакты РБ-3 и РБ-4 замыкают цепь сирены С и цепь сигнализации к центральному пункту участка или шахты.

После устранения неисправности нажимается кнопка «стоп», реле

РБ разблокировывается, и схема приходит в исходное положение.

Для получения одинаковых токов в реле РП с различными по мощности электродвигателями в схеме предусмотрен набор активных сопротивлений Rg — Rg, которые шунтируют выход сумматора. Каждое сопротивление соответствует определенной мощности электродвигателя. Поэтому при включении электродвигателя переключатель П необходимо установить в положение, соответствующее мощности подключенного электродвигателя.

По схеме ВК-1 и ВК-2 обозначают контакты автопуска.

Контроль сопротивления изоляции обмотки электродвигателя и соединительного кабеля осуществляется при отключенном сумматоре. Цепь срабатывания защиты: вторичная обмотка трансформатора Т, выпрямитель В, реле РП, выпрямитель В, со противление Rg, н. з. контакт К, зажим Л1З соединительного кабеля, место пониженного сопротивления изоляции, земля, вторичная обмотка трансформатора Т.

Так как сумматор требует соблюдения определенной последовательности фаз после подключения электродвигателя, то пускатель необходимо опробовать. Если происходит немедленное отключение электродвигателя, то достаточно переменить две фазы, что легко выполнимо при наличии реверсивного разъединителя Р, № 107164

Предлагаемая схема, разработанная для типовых электродвигателей мощностью 1,7; 2,8;,4,5; 5,5; 6,3 и 8,0 кит, может быть использована для защиты электродвигателей любых мощностей как с фазовьгм, так и с короткозамкнутым ротором.

При использовании ее для защиты электродвигателей больших мощностей достаточно применить трансформаторы тока, рассчитанные на соответствующий ток электродвигателя и заменить активные сопротивления R2 R7.

Предмет изобретения

1. Устройство для защиты асинхронных электродвигателей с помощью поляризованного реле, присоединенного через выпрямитель к сумматору трехфазного тока и осуществляющего при перегрузке электродвигателя выключение контактора, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью использования того же реле для предупреждения возможности пуска двигателя при снижении изоляции обмотки статора, указанное .реле совместно с выпрямителем присоединено одним своим концом к заземленной об мотке трансформатора напряжения, и другим — через нормально замкнутый блок-контакт контактора — к обмотке статора.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью создания зависимой от тока характеристики времени срабатывания защиты, поляризованное реле имеет две встречно соединенные обмотки, в цепь одной из которых включен конденсатор. № 1071б4

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

1 едактор Л. Г, Голандский Гр, 91

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Информанионио-издательскии отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 3088

Поди, к печ. 16.IV-60 r. 1 ираки 1250 Цена 50 коп..