Устройство для температурной защиты электродвигателя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее подключенные к фазам защищаемого электродвигателя трансформаторы тока, функционально связанные с датчиками температуры, соединенными с реагирующим органом, и установленные в корпусе, связанном со средой, в которую помещен защищаемый электродвигатель , отличающее с я тем, что, с целью повышения чувствительности при использовании устройства для защиты погружного электродвигателя, датчик температуры выполнены на позисторах и расположены в полости вновь введенных нагре-. вательных элементов, при зтом кор пус жестко установлен на поверхности водонапорной трубы. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

gyes Н 02 Н 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3495772/24 (22) 22.07.82 (46) 15.04.84. Бюл. Ф 14 (72) А.А. Пястолов, О,Г. Мамедов и М.М. Гамзаев (71) Азербайджанский ордена Знак

11

Почета сельскохозяйственный институт им. С. Агамалиоглы (53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 357644, кл. Н 02 Н 5/04, 1971. .2. Авторское свидетельство СССР

У 44156, кл. Н 02 Н 5/04, 1935 (про-. тотип) ° (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содер„„SU„„, 496 A жащее подключенные к фазам защищаемого электродвигателя трансформаторы тока, функционально связанные с датчиками температуры, соединенными с реагирующим органом, и установленные в корпусе, связанном со средой, в которую помещен защищаемый электродвигатель, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения чувствительности при использовании устройства для защиты погружного электродвигателя, датчики температуры выполнены на позисторах и расположены в полости вновь введенных нагревательных элементов, при этом корпус жестко установлен на поверхности водонапорной трубы.

1086496

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для температурной защиты погружных электродвигателей при любых аварийных режимах, которые вызывают пере- 5 грев обмоток статора.

Известно устройство встроенной температурной защиты асинхронного двигателя, состоящее из термодатчиков и собственного устройства защи- 10 ты типа УВТЗ-1. Устройство УВТЗ-1 состоит из блока стабилизированного питания и преобразователя, усиливающего сигнал от термодатчиков и преобразовывающего его в сигнал управления реагирующим органом, который отключает двигатель от сети в случае возникновения аварийного режима. Датчиками температуры являются позисторы, которые устанавли- 20 вают в лобовой части на каждую фазу обмоток статора асинхронного двигателя и соединяют последовательно 1).

Это устройство обеспечивает надежную защиту асинхронных двигате- 25 лей обычных серий при опасных пере гревах по любой причине, стабильно и надежно работает в реальных услов-чх сельских электросетей в широком диапазоне изменения температу- 30 ры окружающей среды. Однако оно срабатывает только при превышении предельной температуры обмотки двигателя, что позволяет полностью использовать перегрузочную способность З5 двигателя в пределах допустимых превышений температуры, но приводит к преждевременному старению. изоляции обмоток и сокращению срока службы электродвигателей. 40

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для температурной защиты электродвигателя, содержащее трансформатор 45 ока, подключенный в токовую цепь защищаемого двигателя, функционально связанный с датчиком .температуры, который соединен с реагирующим органом, установленным в корпусе свя- 0 эанном со средой, в которую помещен защищаемый двигатель C2 ).

Однако это устройство также реагирует только при температуре обмоток двигателя, выше предельно допус- 5 тимой. Имеет низкую чувствительность за счет отсутствия релейной характеристики у реагирующего органа. Кроме того, конструктивное выполнение реагирующего органа не позволяет использовать его для защиты погружных электродвигателей.

Целью изобретения является повышение чувствительности при использовании устройства для защиты погружных электродвигателей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для температурной защиты электродвигателя, содержащем подключенные к фазам защыцаемого электродвигателя трансфор маторы тока, функционально связанные с датчиками температуры, соединенными с реагирующим органом и установленными в корпусе, связанном со средой, в которую помещен защнщае мый электродвигатель, датчики температуры выполнены на позисторах и расположены в полости вновь введенных нагревательных элементов, при этом корпус жестко установлен на поверхности водонапорной трубы.

На фиг. 1 изображено соединение корпуса нагревательных элементов к водонапорной трубе; на фиг. 2— нагревательные элементы в разрезе, общий вид; на фиг. 3 — принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит корпус 1, подсоединенный к водонапорной трубе 2. Нагревательные элементы, состоящие из двух термостойких керамических трубок 3 и 4, различного диаметра и расположенных концентричН0, ÍàãðåâàòåëüHoå сопротивление 5, изготовленное, например, нз реостатного сплава и намотанное на трубку 3. Стенки обеих трубок образуют кольцевую полость, заполненную электроизоляционным наполнителем 6, е. например переклазом. Эта полость сверху закрывается термостойким и теплоизоляционным материалом 7, например слюдой, а снаружи со всех сторон, кроме нижней части, элемент покрывается эпоксидной, смолой с добавленным наполнителем.

В качестве наполнителя используется слюдяная пудра, что дает возможность получить необходимое теплоизоляционное покрытие 8, которое обеспечивает направление теплового потока к внутренней поверхности трубки 3; куда вставлен термодатчик 9.

Нагревательные элементы соединены в звезду и снизу закреплены эпоксид1086

3 ной смолой к днищу корпуса 1. Для выведения концов нагревательных элементов и обеспечения возможности установки в термодатчиках в днище корпуса просверлены соответствующие отверстия 10. К фазам сети 11-13 питающей сети погружного электродвигателя 14 подключены первичные обмотки трех трансформаторов тока 15, вторичные обмотки которых присоеди- 10 нены к иммитирующим тепловым элементам 16. Выходы термодатчиков 9, расположенных внутри тепловых элементов, подключены к соответствующим клеммам устройства встроенной тем- 15 пературной защиты 17. Цепь. катушки магнитного пускателя 18 подключена к фазам 13 и 12 через контакт 19 промежуточного реле. К цепи питания устройства 17 подключены кнопки 20

"Стоп" 20 и "Пуск" 21. Силовые контакты 22 магнитного пускателя 18 подключены последовательно с токоподводящими кабелями сети. Постоянные времени нагрева и охлаждения 25 нагревательных элементов 16 выбираются таким образом, чтобы характер их нагрева и охлаждения был таким же как у защищаемого электродвигатеJIB ° 30

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда тем;

° пература термодатчиков 9 ниже точки срабатывания при замкнутых контак35 тах 22, нажатием кнопки "Пуск" 21 срабатывает промежуточное реле и замыкает свой контакт 19 в цепи магнитного пускателя 18. При нагреве термодатчиков 9 до температуры срабатывания, что соответствует аварийному режиму электродвигателя, 496 4 их сопротивление резко возрастает, преобразователь устройства 17 срабатывает и с помощью промежуточного реле его контактом 19 разрывает цепь магнитного пускателя 18, который отключает двигатель. от сети, размыкая свои контакты 22. Нагреванию термодатчиков до температуры срабатывания способствуют нагревательные элементы 16, имеющие тепловые характеристики, подобные тепловым характеристикам обмоток двигателя. В случае пуска электродвигателя в аварийном режиме, например при заторможенном роторе, работа устройства аналогична вышеописанной. Однако его отключение произойдет быстрее в связи с тем, что до замыкания силовых контактов 22 температура термодатчиков 9 выше чем температура обмоток двигателя 17, за счет, того, что двигатель находится в воде, а термодатчики в корпусе, внутренняя полость которого в это время не заполнена водой. Поэтому нагревание термодатчиков до температуры выше предельной произойдет быстрее чем в случае возникновения аварии в процессе работы электродвигателя, тем самым резко повышая чувствительность устройства при возникновении аварии при пуске двигателя.

Таким образом устройство позволяет надежно отключать поврежденный электродвигатель как в пусковом аварийном режиме, так ч в моменты возникновения аварии в процессе эксплуатации, что позволит повысить сроки службы погружных электродвигателей и снизить затраты на их демонтирование и ремонт.

1086496

Фиг. 2

1086496

f1 f2 13

Составитель Д. Чекарьков

Редактор N. Товтин Техред Л.Кощобцяк Корректор В. Синицкая

Заказ 2262/49 Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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