Устройство для токовой защиты электродвигателя

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

°,И ГФ

РЕСПУБЛИК

О9) SU (н) g(5}) Н 02 H 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3267232/24-07 (22) 27.03.81 (46) 23.04.83. Бюл. У15 (72) А.А. Прокопенко, И. Е, Гольц и Н,С. Литвин (71) Украинский научно-исследовательский институт станков и инструмен" тов (УкрНИИСИП (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 312340, кл. H 02 Н 7/08, 1970.

2. Я1оЬе Jorg ."KLektroteehu an6

Moschinenbon". 1974, 91, и 11, 550-556.-РЖ "Злектропривод", 1975

6К12. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее датчик модуля тока, вход которого подключен к якорю двигателя, выходк последовательно соединенным интегратору с регулируемой уставкой интегрирования, несимметричному .триггеру, формирователю сигналов управле" ния и усилителю мощности, выход последнего соединен с якорем двигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения надежности путем исключения недопустимого перегрева двигателя, выход несимметричного триггера соединен с прямым входом интегратора.

1014088

Изобретение относится к электротехнике, в частности, для защиты электродвигателей от длительных перегрузок, Известно устройство токовой защиты двигателя, содержащее. последовательно соединенные датчик модуля тока, интегратор, несимметричный триггер, задатчик уставки срабатыва- ния несимметричного триггера (1 . . 10

Однако это устройство имеет недостаточную надежность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому, эффекту к; изобретению является устройство токо- 15 вой защиты электродвигателя, содержащее датчик модуля тока, вход кото, рого подключен к якорю двигателя, выход - к последовательно соединенным интегратору с регулируемой устав- 2О кой интегрирования, несимметричному триггеру, формирователю сигналов управления и усилению мощности, выход последнего соединен с якорем двигателя (2) .

Однако известное устройство обладает также недостаточной надежностью.

Б устройстве сигнал с выхода датчика модуля тока, соответствующий току перегрузки, поступает на вход ин- 30 тегратора, паралельно которому под ключен "интегрирующий конденсатор, постоянная времени которого равна тепловой постоянной двигателя. При достижении сигналом с выхода ин-.егратора порога срабатывания нуль-органа последний срабатывает, отключая двигатель от источника питания. Ток двигателя уменьшается до нуля, напряжение на входе нуль-органа, параллель40 но которому подключен интегрирующий конденсатор, уменьшается до нуля, и триггер (нуль- орган) возвращается в исходное состояние. Двигатель вновь подключается к сети, ток якоря 45 возрастает до величины тока перегрузки (так как причина перегрузки не устранена) и нуль-орган отключит двигатель от источника питания. Ввиду отсутствия блокировки частое повторное подключение и отключение двигателя от источника питания при наличии тока перегрузки приведет в конечном итоге к перегреву, что недопустимо.

Цель изобретения - повышение на" дежности путем исключения недопустимого перегрева двигателя. ъ

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для токовой защиты электродвигателя„ содержащем датчик модуля тока, вход которого подключен к якорю двигателя, выход — к последовательно соединенным ин-,егратору с регулируемой уставкой интегрирования, несимметричному триггеру, Формирователю сигналов управле" ния и усилителю мощности, выход несимметричного триггера соединен с прямым входом интегратора.

На фиг. 1 представлена блок-схема выполнения предлагаемого устройства, на фиг. 2 - пример выполнения устройства для токовой защиты электродвигателя.

Устройство содержит интегратор

1 с регулируемой уставкой интегрирования, несимметричный триггер 2, формирователь 3 управляющих сигналов с узлом блокировки, усилитель мощности 4, якорь двигателя, датчик модуля тока 6.

Интегратор 1 может быть выполнен на операционном усилителе 7, между выходом и инверсным входом которого включены емкость 8, также к инверсному входу. подключен делитель на резисторах 9, 10 и 11.

Формирователь 3 управляющих сигналов с узлом блокировки может быть выполнен в виде собственно формирователя управляющих сигналов 12 и управляемого ключа 13.

Импульсный усилитель мощности 4 выполнен, например, в виде управляемого ключа 14 и источника питания.

Датчик модуля тока 6 выполнен, например, в виде шунта 15, подключенного ко входу блока выделения абсолютной величины сигнала 16.

Устройство работает следующим образом.

На делитель на резисторах 9, 10 и 11 подается напряжение смещения имеющее полярность, противоположную полярности напряжения на выходе датчика модуля тока 6, укаэанное напряжение поступает на инверсный вход операционного усилителя 7. Операционный усилитель 7 и несимметричный триггер 2 находятся в исходном состоянии, управляемый ключ 13 замкнут, при этом выход формирователя управляющих сигналов 12 подключен к импульсному усилителю мощности 4 через управляемый ключ 14. Якорь двигателя

5 подключается к источнику питания в

Схема возвращается в исходное состояние лишь при выключении питания всего устройства в целом.

Во время переходных процессрв напряжение на выходе операционного усилителя 7 не достигает порога сра-. батывания несимметричного триггера 2.

Составитель Л. Куликова

Редактор В. Лазаренко Техред А.бабинец

Корректор В. Бутяга

Заказ 3033/64 Тираж 615

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Преоктная, 4

3 10140 момент, определенный частотой следования управляиицих сигналов.

Сигнал, пропорциональный току якоря двигателя 5, поступает на инверсный вход операционного усилителя 7 через резистор 11. Резисторы 9, 10 и 11 выбираются такими, чтобы операционный усилитель 7 находился в исходном состоянии при выходном напряжении датчика модуля 6, соответствую- щ щем номинальному току двигателя 5.

При превышении током якоря номи-нальной величины операционный усилитель 7 интегрирует с постоянной времени, равной тепловой постоянной времени двигателя 5. Когда напряжение на выходе операционного усилителя 7 достигнет порога срабатывания несимметричного триггера 2, послед ний срабатывает, размыкая ключ 13.

88 4

Цепь управления ключа 14 оказывается отсоединенной от выхода формирователя управляющих сигналов 12, при этом двигатель отключается от источника питания.

Одновременно сигнал с выхода несимметричного триггера 2 поступает на прямой вход операционного усилителя 7, образуя положительную обратную связь. Операционный усилитель 7 надежно фиксируется в состоянии насйщения.