Устройство для защиты трехфазного потребителя от изменения порядка чередования и обрыва фазы сети

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ ТРЕХФАЗНОГО ПОТРЕБИТЕЛЯ ОТ ИаМЕНЕНИЯ ПОРЯДКА ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБРЫВА ФАЗЫ СЕТИ, содержащее цепочку из поспедоватепьно сое(оняенных иотошштепьного элемента, тиристора я первого дярда, конденсате, угороА диод и резисторы, отлвч аюш& е с я тем, что, с цепью повышення надежности , указанная цшючка включена между второй я третьей фазами сети, а управляющий электрса тярисггора ч&рез введенный третий диоа и резистор, шунтированный кондеисатсфом подключенчерез второй резистор к пе вой фазе сети, а через диоа - к нулево му проводу сети. (Л эо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСОУБЛИН др,Н 02 Н 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИй И 0ТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2997671/24-07 (22) 29. 10.80 (46) 23.04.83. Бюл. Ж 15 (72) В. Н. Фокин (53) 621.316.325 (088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

Ж 688951, кл. Н 02 Н 7/09, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР . М 421087, кл. Н 02 Н 7/08, 1976. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ

ТРЕХФАЗНОГО ПОТРЕБИТЕЛЯ ОТ ИЗ

МЕНЕНИЯ ПОРЯДКА ЧЕРЕДОВАНИЯ

И ОБРЫВА ФАЗЫ СЕТИ, содержащее цепочку из последовательно соединенных исполнительного элемента, тиристора и первого диода, конденсатор, второй диод и резисторы, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с цепью цовышения надежности, указанная цепочка включена между второй и третьей фазами сети, а управляющий электрод тиристора че реэ введенный третий диод и первый резистор, шунтированный конденсатором, подключен через второй резистор к пер вой фазе сети, а через диод - х нулевому проводу сети, 10140

Изобретение относится к устройствами. автоматической защиты трехфазных наг руэок, и, в частности, защите трехфаэных асинхронных электродвигателей от изменения порядка чередования фаз и от обрыва фазы сети.

Известно устройство для зашиты от неправильного чередования фаз и от пропадания фазы (,1) .

Это устройство работает лишь íà 10 повышенной частоте с пониженным напряжением трехфазной сети. Оно работает не слишком надежно от сети промышленной частоты и напряжения. Например, если в этом устройстве произойдет об- 15 .рыв линейного провода или обрыв луча с конденсатором,то чувствительный элемент попадает под полное линейное нап

j ряженке и устройство обеспечивает включение нагрузки при обрыве фазы, Если произойдет обрыв фазы второй или третьей, то напряжение на чувствительном элементе полностью исчезает и трехфаэная нагрузка отключается. Настройка трехлучевой звезды и цепочки с чувствительным элементом на промышленной частоте и напря>кении затруднительны, Это не обеспе. чивает надежную работу устройства.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устрой» ство для защиты трехфаэной нагрузки, 30 которое содержит цепочку из последовательно -соединенных исполнительного элемента, тиристора и диода, подключенную на разное напряжение сети, конденсатор, диоды и резисторь,. t 2j .

Однако известное устройство не обеспечивает защиту нагрузки при обрыве второй сети и недостаточно надежно при изменении чередования фаз сети.

Цель изобретения - повышение надеж- 40 ности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем. что в устройстве для зашиты трехфаэ ного потребителя указанная цепочка включена между второй и третьей фаза 45 ми сети, а управляющий электрод тиристора через введенный третий диод и первый резистор, шунтированный конденсатором, подключен через второй резистор к первой фазе сети, а через диод - к

50 нулевому проводу сети.

На фиг. 1 представлена принципишп ная схема устройства; на фиг, 2 - век торные диаграммы.

Предложенное устройство содержит один управляемый диод - тиристор, три

55 неуправляемых диода, два иэ них малс>мощные и один рассчитан на ток катушки, контактора, резистор, потенциометр

86 2 и контактор или реле образует две цепи: а) цепь управления, 6) цепь коммутации. Цепь управления включена на фаэное напряжение фазы А,UA Цепь коммутации включена на линейное напряжение В и С, Ugс .

Цепь управления содержит последовательно соединенные резистор 1 (or раничительное сопротивление), потен-, аиометр с двумя ползунками (движками) 2 и диод 3 с прямой проводимостью от фазы А к нулевому проводу, причем через один из ползунов включен конденсатор 4, шунтирующий сопротивление потенциометра или часть его, а второй ползунок потенциометра через ограничительный диод 5 связан с управляющим электродом тиристора 6. Uem коммуташщ содержит последовательно соединенные; зашитный диод 7, тиристор 6, обмотку контактора 8 (или реле), рабо чие контакты которого отключают ьагрузку при неправильном чередовании фаз сети или при обрыве одной любой из фаз сети.

Устройство функционирует следующим образом, При правильном чередовании с порядком следования А, B С, на цепочку фор мирования импульсов подается фазисе выпрямленное однополупериодное напряжение 0 и с помощью RC - цепочки импульс выпрямленного положительного напряжения, снимаемого с потенциометра 2 и подаваемого на управляющий электрод тиристора, сдвинут в сторону отставания на 9С>> и, следовательно, совпадает по фазе с выпрямленным линейным напряжением 0 С, отчего тиристор в положительные полупериоды выпрямленного линейного напряжения >С остаеч ся все время отпертым и по обмотке контактора протекает ток, вкдючая трех фазный потребитель под трехфазное на> ряжение с правильным порядком чередования фаз (диаграмма фиг. 26).

В случае если в сети окажется неправильный порядок чередования фаз, например, за счет перемены фаз В и С, тогда цепочка управления будет питаться от того же фазного напряжения и с тем же сдвигом в цепи управления, но в цепи коммутации выпрямленное однополупериодное напряжение окажется сдвинутым на 180 и, следовательно, напряжение управпяющего сигнала с напряжением коммутирующей цепи будут находиться в противофазе, т.е. при положительном полупериоде в цепи ком86 4 ния U тиристор будет все-время заперт, а ток в катушке контактора будет отсуь» ствовать, в результате чего контактор. отключает трехфазную нагрузку от трех фаэного источника с неправильным порядком чередования фаз (диаграмма 2 г).

В случае перемены между собой фаэ А и С без перемены фазы В, цепь управле»- ° ния питается от фазного напряжения фазы С., отчего управляюший сигнал, сни маемый с фазовращателя (потенциометр 2) будет находиться в противофазе с импуль сами выпрямленного линейного напряже ,ния Q><,подаваемых в цепь коммутации,и, цепь коммутации будет все время заперта, контактор отключит трехфазную нагруз ку от трехфазной сети с неправильным порядком чередования фаэ (фнг. 2 д).

При.: правильном порядке чередования фаз, но обрыве одной любой фазы (лю» бого линейного провода) контактор от кпючает нагрузку от сети.

На самом деле, при обрыве фазы А в цепи управления будут отсутствовать сигналы управления для отпирайия ти ристора и он все время будет заперт и контактор отключает нагрузку от св ти. При обрыве линейного проаща В или

С в цепи коммутации будет отсутство вать линейное напряжение ОВС, питео щее катушку- контактора и цеш нагрузки

1 будет отюаочена, тем самым достягаев» ся повышение надежноси работы устрой

3 10140 мутации (цепь тиристора с обмоткой контактора) отпирающне сигналы, пода ваемые на управляющий электрод ри зистора будут полностью отсутствовать и тиристор будет оставаться запертым, при наличии положительного им пульса на управляющем электроде тиристора к его анод-катоду не будет подведено обратного (отрицательного} напряжения, так как в етом с тучае защитный диод 7, 30 включенный в анод тиристора, оказывает запирающее действие, недопуская к аноду тиристора отри атецьного напряжения,, следовательно, цепь коммутации будет все время. заперта, в цепи обмотки 15 контактора ток отсутствует и он своим рабочими контактами откпючит цепь трехфазной нагрузки от сети с неправильным порядком чередования фаз (диат .рамма фиг. 2 в).

26

При изменении порядка чередования фаз,: вызванном переменой между со ,бой фаз А и В без изменения фазы С, . в цепь коммутации.(питание катушки контактора через тиристор) подается -р выпрямленное напряжение U, а питание цепи формирования уйравляющих импуль сов осуществляется от- фаэного напряжения фазы В, отчего управляющее нат ряжение (сигнал управленцы), noae- . за мое 0Т фазовозвращателя (потенпиометр 2) будет отставать от фазис напряжения

;фазы В на 80 и, следовательно, бу дет находиться в противофазе с импуль сами выпрямленного линейного напряже1014086

Составитель С. Курбангалиева

Редактор В. Лазаренко Техред М. Гергель корректор В. Бутига

Заказ 3033/64 Тираж 615

ВНИИПИ Государственного комитате СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская.наб., д. 4/8

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4