Устройство для защиты трехфазной электроустановки от неполнофазных режимов работы

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ, содержащее . однополупериоднйй трехфазный выпрямитель , входами подключенный к фаг зам питающей сети, исполнительный орган, выполненный на силовых оптронах , фототиристоры которых попарно включены встречно-параллельно между выводами фаз электроустановки со стороны нейтрали, а светодиоды соединены последовательно и включены между выходом трехфазного выпрямителя и нулевым проводом питающей сети через последовательно соединенные ключ управления, первый резистор и тиристор , управлякицим электродом соединенный с выходом генератора импульсов , вход которого, шунтированный стабилитроном, подключен параллельно тиристору через второй резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и удобства эксплуатации, одно плечо трехфазного выпрямителя выполнено на тиристоре, управляющий электрод котоpord через последовательно соединенные диод и термозависимое нелинейное сопротивление,установленное в корпусе электроустановки, соединен с анодом этого тиристора, и дополнительно введен сигнальный элемент, BKJVOУченный в цепь входГ генератора имDO пульсов последовательно с вторым ;резистором. . эо ЭО

ÄSUÄÄ 1138877

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

+> ÈЩ1 .. „ (21) 3634103/24-07 (22) 11.08.83 (46) 07 .02.85. Бюл. В 5 (72) К.К. Намитоков и В.Ф. Соколов (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства (53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Поскробко А.А., Братолюбов В.Б. Бесконтактные коммутируЮ ющйе и регулирующие полупроводниковые устройства на переменном токе, М., "Энергия", 1978, с. 12, 62.

2. Авторское свидетельство СССР

В 746806, кл. Н 02 Н 7/09, 1980.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке N 3426664/24-07, 19.04.83. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ, содержащее однополупериодный трехфазный выпрямитель, входами подключенный к фа-. зам питающей сети, исполнительный орган, выполненный на силовых оптронах, фототиристоры которых нопарно включены встречно-параллельно между выводами фаз электроустановки со стороны нейтрали, а светодиоды соединены последовательно и включены между выходом трехфазного выпрямителя и нулевым проводом питающей сети через последовательно соединенные ключ управления, первый резистор и тиристор, управляющим электродом соединенный с выходом генератора импуль-. сов, вход которого, шунтированньпЪ стабилитроном, подключен параллель-но тиристору через второй резистор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и удобства эксплуатации, одно плечо трехфазного выпрямителя выполнено на е тиристоре, управляющий электрод которогб через последовательно соединенные диод и термозависимое нелинейное сопротивление, установленное в корпу"В се электроустановкч, соединен с ано- Д дом этого тиристора, и дополнительно введен сигнальный элемент, вкусо" ченный в цепь входа генератора им пульсов последовательно с вторым резистором.

1138877

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты трехфазных электроустановок от неполнофазных режимов работы.

Известны коммутационные устройства трехфазных электроустановок, выполненные на базе тирпсторов и симисторов, обеспечивающие бесконтактную коммутацию ц пн питания трехфазной электроустановки j 13.

1а

Однако эти устройства не защищают электроустановку от неполнофазных режимов работы;

Известно устройство для защиты электрического двигателя от .неполнофазных режимов работы, содержащее магнитный пускатель, трехфазный выпрямитель, к средней точке которого подключены последовательно кнопки

"Стоп" и "Пуск", при этом к кнопке

"Стоп" подключена цепочка из последовательно соединенных блок-контакта магнитного пускателя и резистора.

В устройстве имеются тиристор, включенный между кнопкой "Пуск" и катушкой магнитного пускателя согласно с трехфазным выпрямителем, и резистор, включенный между анодом диода и управляющим электродом тиристора (2).

Однако данное устройство не позво30 ляет управлять электроустановкой в автоматическом режиме, что затрудняет эксплуатацию.

Наиболее близким к изобретению является коммутационное устройство для защиты трехфазной электроустановки от неполнофазных режимов работы, содержащее однополупериодный трехфаз-. ный вЫпрямитель, входами подключенный к фазам питающей сети, исполни- 4О тельный орган, выполненный на силовых оптронах, фототиристоры которых попарно включены встречно-параллельно между выводами фаз электроустановки со стороны нейтрали, а светодиоды соеди 5 иены последовательно и включены между выходом трехфазного выпрямителя и нулевым проводом питающей сети через последовательно соединенные ключ управления, первый резистор и тирйстор,5О управляющим электродом соединенный с выходом генератора импульсов, вход которого, шунтированный стабилитроном, подключен параллельно тиристору через второй резистор. Генератор им- 55 пульсов выполнен в виде RC-цепочки и порогового элемента, подключенного к управляющему электроду тиристора(31, Недостатком известного устройства является то, что при значительных положительных отклонениях напряжения питающей сети возможно самопроизвольное отпирание коммутационных элементов в течение части полупериода. Кроме того, отсутствуют элементы защиты от работы в аварийных режимах; например в случае перегрузок по току, что ведет к перегреву электроустановки.

Устройство не отличает аварийный режим работы от полного отключения питающего напряжения. При этом в нем отсутствует сигнальный элемент для индикации режима работы, что создает неудобства в эксплуатации.

Целью изобретения является повышение надежности и удобства эксплуатации.

Цель достигается тем, что одно плечо трехфазного выпрямителя выполнено на тиристоре, управляющий электрод которого через последовательно соединенные диод и термозависимое нелинейное сопротивление, установленное в корпусе электроустановки, соединен с анодом этого тиристора, и дополнительно введен сигнальный элемент, включенный в цепь входа генератора импульсов последовательно с вторым резистором.

На чертеже представлена схема устройства для защиты трехфазной электроустановки от неполнофазных режимов работы..

Устройство содержит трехфазную электроустановку 1, подключенную к фазам питающей сети, исполяительный орган 2, выполненный на силовых оптронах 3, фототиристоры которых попарно включены встречно-параллельно между выводами фаз электроустановки

1 со стороны нейтрали, а светодиоды соединены последовательно и включены между выходом трехфазного выпрямителя 4 и нулевым проводом питающей сети через последовательно соединенные тиристор 5, ключ 6 управления, первый резистор 7. Тиристор 5 управляющим электродом соединен с вь|ходом генератора 8 импульсов, вход которого, шунтированный стабилитроном 9, подключен параллельно тнристору 5 через второй резистор 10. Трехфазный выпрямитель 4 выполнен на диодах 11 и тиристоре 12, управляющий электрод которого через последовательнэ соединенные диод 13 и термозавпсit ìå нели1138877

3 нейное сопротивление 14, например позистор, установленное в корпусе электроустановки 1, соединен с анодом этого тиристора. В цепь входа генератора 8 импульсов включен сигнальный элемент 15, соединенный последовательно с резистором 10. Генератор 8 импульсов выполнен на базе однопереходного транзистора 16, к эмиттеру которого подсоединена це- 10 почка из резистора 17 и конденсатора 18. В базовые цепи транзистора 16 включены резисторы 19 и 20, Устройство работает следующим образом. 15

При замыкании ключа 6 управления включается .цепь трехфазного выпрямителя 4.

При наличии всех трех фаз с помощью импульсов генератора 8 отпира- 20 ется тиристор 5 и через светодиоды оптронов 3 течет ток управления, обеспечивающий отпирание тиристоров оптронов. Таким образом, через фазные нагрузки электроустановки 1 течет2д ток, и электроустановка находится в рабочем состоянии.

В случае исчезновения напряжения одной из фаз источника питания тиристор 5 запирается, при этом напряжение оставшихся в работе фаз приложено к стабилитрону 9 через сигнальный элемент 15 и резистор 10.

Времязадающая цепочка из резистора 17 и конденсатора 18 подобрана

35 из расчета, что генерация импульсов на управляющий переход тиристора 5 производится только в паузу, когда на тиристоре 5 отсутствует напряжение. Поэтому тиристор 5 в неполнофазном режиме открыться не может, и электроустановка 1 обесточена.

При восстановлении трехфазного режима тиристор 5 отпирается и электроустановка i включается.

При нормальной допустимой темперагуре для данной электроустановки сопротивление позистора 14 обеспечивает отпирание тиристора 12 в начале полупериода., В случае фиксации роста температуры позистором 14 в аварийных режимах, угол отпирания тиристора 12 рас-, тет, и при угле отпирания этого тиристора 60-90 образуется бестоковая пауза, которая фиксир;ется тиристором 5 как неполнофазный режим, что ведет к автоматическому запиранию тиристоров оптронов 3.

В случае неполнофазных режимов при замкнутом ключе 6 управления через сигнальный элемент 15 проходит ток, сигнальный элемент сбрасывает, сигнализируя об аварийном режиме работы электроустановки.

Предлагаемое устройство обладает повышенной надежностью при защите электроустановки как от непалнофазного режима работы в широком диапазоне отклонений напряжения источника питания, так и от перегрузок по току, приводящих к перегреву элементов электроустановки. Наличие сигнального элемента позволяет отличить аварийный режим работы от снятия напряжения питания. Устройство отключает электроустановку при аварийных режимах и автоматически включает ее при устранении последствий аварий, что особен но ценно при применении устройства в установках с автоматическим управлением, например в погружных насосах, вентиляторах, регуляторах температуры.

1138877

Составитель О. Орлов

Редактор И. Николайчук Техред И.Асталош: КоррекroP О. Луговая

Заказ 10700/41 Тираж 620 Подиисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб,, д. 4/5

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