Устройство для защиты трехфазной электроустановки от обрыва фазы

 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты и управления трехфазными электроустановками. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит электроустановку 1, магнитный пускатель с катушкой 2 и кнопки "Стоп" 3 и "Пуск" 4, силовые контакты магнитного пускателя 5, трехфазный однополупериодный выпрямитель 6, исполнительное реле 7 с замыкающим контактом 8, тиристор 9, размыкающий контакт 10 исполнительного реле, блок-контакт магнитного пускателя 11, первый резистор 12, стабилитрон 13, динистор 14, конденсатор 15, диод 16, замыкающий контакт 17 исполнительного реле, второй резистор 18. При обрыве одной из фаз напряжение на этой фазе может достичь нулевого значения при чисто активной нагрузке или незначительно снизиться при нагрузке двигательного характера. Напряжение на оборванной фазе ниже порога стабилизации стабилитрона 13, который переходит в непроводящее состояние, тиристор 9 закрывается, т.к. ток через него становится меньше тока удержания, теряет питание исполнительное реле 7, которое размыкает свой замыкающий контакт 8 в цепи катушки 2 магнитного пускателя. 2 ил.

СООЗ СОВЕтСНИХ.

КСПУБ ЛИК

„„SUÄÄ 1501209

А1 (51) 4 Н 02 Н 7/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 Г..i!

k.; Л..

Е,Ь.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 0ТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

-(21) 4362451/24-07 (22) 23.10.87 (46) 15.08.89. Бал. It 30 (71) Научно-исследовательский институт технологии криогенного машиностроения (72) А.М.Бойко (53) 621.316.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

It 811391 ° кл. Н 02 Н 7/08 ° 1978.

Авторское свидетельство СССР

It 851609 ° кл. Н 02 Н 7/08, 1979. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ ОБРЫВА ФАЗЫ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты и управления трехфазными электроустановками. Цель изобретения — повьаиение надеиности. Устройство содержит электроустановку 1, магнитный пускатель с катушкой 2 и кнопки "Стоп" 3 и "Пуск" 4, силовые контакты магнитного пускателя 5

2 трехфазный однополупериодный выпрямитель 6, исполнительное реле 7 с замыкающим контактом 8, тиристор 9, размыкающий контакт 10 исполнительного реле, блок-контакт магнитного пускателя 11, первый резистор 12, стабилитрон 13, динистор 14, конденсатор 15, диод 16, замыкающий контакт 17 исполнительного реле, второй резистор 18. При обрыве одной из фаз напряжение на этой фазе мокет достичь нулевого значения при чисто активной нагрузке или незначительно снизиться при нагрузке двигательного характера. Напряжение на оборванной фазе нише порога стабилизации стабилитрона 13, который переходит в непроводящее состояние, тиристор 9 закрывается, т.к. ток через него становится меньше тока удержания,, теряет питание исполнительного реле

7, которое размыкает свой замыкающий контакт 8 в цепи катушки 2 магнитного пускателя. 2 ил.

3 15012

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты и управления трехфазными электроустановками.

Цель изобретения — повышение чадежности устройства.

На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг.2 эпюры выпрямленного напряжения на входе устройства.

Устройство для защиты трехфазной электроустановки 1 содержит магнитный пускатель, катушка 2 которого включена между одной из фаз и нейт- 15 ралью сети через последовательно соединенные кнопки Стоп" 3 и Пуск"

4 кнопки, а силовые контакты 5 которого включены между сетью и электроустановкой 1, трехфазный однополу- 20 периодный выпрямитель 6, исполнительное реле 7, замыкающий контакт 8 которого шунтирует пусковую кнопку 4, и соединенное с нейтралью сети через анод †кат тиристора 9, управ- 25 ляющий электрод которого через последовательно соединенные размыкающий контакт 10 исполнительного реле, замыкающий блок контакт 11 магнитного пускателя и первый резистор 12 сое- 30 диняется со свободным концом втулки исполнительного реле 7. При этом вход трехфазного однополупериодного выпрямителя 6 подключен к трем фазам сети непосредственно на клеммной колодке электроустановки 1, а выход— к катушке исполнительного реле 7 катод-анод стабилитрона 13, причем управляющий электрод тиристора 9 соединен с нейтралью сети через пос- 40 ледовательно соединенные катод анод динистора 14, конденсатор 15 и анодкатод диода 16, причем конденсатор

15 зашунтирован последовательной цепочкой иэ замыкающего контакта 17 45 исполнительного реле и второго резистора 18, а анод динистора 14 соединен с размыкающим контактом 10 исполнительного реле °

Устройство работает следующим

5Р образом.

При наличии номинального напряжения на всех фазах (см.фиг.2а) после нажатия пусковой кнопки 4 подается напряжение на катушку 2 магнитного

55 пускателя, который своими силовыми контактами 5 подает напряжение на электроустановку 1. При этом на управляющий электрод тиристора 9 подается напряжение по цепочке — однополупериодный трехфазный выпрямитель 6, стабилитрон 13, первый резистор 12, замыкающий блок-контакт

11 магнитного пускателя, размыкающий контакт 10 исполнительного реле, динистор 14 ° Тиристор 9 открывается и срабатывает исполнительное реле 7, которое своим замыкающим контактом

8 шунтирует кнопку "Пуск" 4, а размыкающим контактом 10 обрывает питание управляющего электрода тиристора 9.

Теперь можно отпустить кнопку

"Пуск" 4. После отпускания кнопки

"Пуск" 4 тиристор 9 остается в проводящем состоянии, так как ток через него не снижается до нуля.

При обрыве одной из фаз (фиг.2б) напряжение на этой фазе может достигнуть нулевого значения (при чисто активной нагрузке), но может и не достичь его (при нагрузке двигательного характера). Однако в любом случае напряжение на оборванной фазе заведомо ниже порога стабилизации стабилитрона 13, который в этом случае переходит в непроводящее состояние, тиристор 9 закрывается, так как ток через него становится меньше тока удержания, теряет питание исполнительного реле 7, которое размыкает свой замыкающий контакт 8 в цепи катушки 2 магнитного пускателя.

При этом восстанавливается через размыкающий контакт 10 исполнительного реле 7 подача напряжения на управляющий электрод тиристора 9. Однако тиристор 9 не откроется до тех пор, пока не произойдет заряд:конденсатора 15 до величины, достаточной для пробоя динистора 14. Величину постоянной времени RC-цепочки (первый резистор 12 и конденсатор

15) выбирают значительно большей,. чем время отпускания магнитного пускателя.

Таким образом несмотря на то, что напряжение питания и подано на управляющий электрод тиристора 9, однако последний не включится, а за это время отключится магнитный пускатель и своими силовыми контактами

5 снимает напряжение со схемы защиты.

Аналогична работа устройства и при снижении напряжения как в одной

01209

5 15 иэ фаз (фиг.2в), так и по всем фазам симметрично (фиг.2r).

Замыкающий контакт 17 исполнительного реле и второй резистор 18 служат для разряда конденсатора 15.

Диод 16 препятствует разряду конденсатора 15 через управляющий электрод тиристора 9.

В отличие от известного устройства предлагаемое контролирует наличие напряжения непосредственно на входных клеммах нагрузки, а также защищает электроприемник от недопустимых посадок напряжения и применимо для работы с электроприемниками, имеющими реактивную составляющую тока, что значительно расширяет область его применения. Кроме того, приняты меры, устраняющие так называемый "дребезг" исполнительного реле.

Учитывая размеры полупроводниковых диодов, их можно свободно разместить непосредственно в клеммной коробке электроприемника, а для передачи выпрямленного напряжения в схему защиты встроенную в кожух магнитного пускателя, можно использовать четвертую .жилу силового кабеля, которая в настоящее время не используется, являясь резервной.

Применение устройства позволит надежно защитить электроприемник от работы в неполнофазном режиме и снизить практически до нуля выходы из строя электродвигателей по этой причине.

Формула изобретения

Устройство для защиты трехфазной электроустановки от обрыва фазы, содержащее магнитный пускатель с силовыми контактами, предназначенными для включенчя последовательно в фаэные провода электроустановки, при этом катушка магнитного пускателя од5 ним выводом соединена с клеммой для соединения с нулевым проводом сети, а другим выводом через последовательно соединенные контакты кнопок

"Пуск" и "Стоп" с клеммой для соединения с одним из фазных проводов сети, трехфазный однополупериодный выпрямитель, тиристор, исполнительное реле, замыкающий контакт которого шунтирует кнопку "Пуск", один вывод катушки исполнительного реле соединен с одним выводом катушки магнитного пускателя через анод-катод тиристора, управляющий электрод которого через последовательно сое20 диненные размыкающий контакт исполнительного реле, замыкающий блокконтакт магнитного пускателя и первый резистор соединены с другим выводом катушки исполнительного реле, 25 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно дополнительно снабжено динистором, стабилитроном, вторым резистором и конденсатором, вход трехфазного однополупериодного выпрямителя подключен к клеммам для соединения с фаэными выводами электроустановки, а выход — к другому выводу катушки исполнительного реле через катод35 анод стабипитрона, при этом между управляющим электродом тиристора и размыкающим контактом исполнительного реле включен динистор, анод которого через конденсатор и анод4О катод диода соединен с катодом тиристора, при этом конденсатор зашунтирован последовательной цепочкой из второго замыкающего контакта исполнительного реле и второго резистора.

1501209

Жив у

Редактор М.Товтин

Заказ 4885/53 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Офелию

Uyy

Составитель В.Орлов

Техред М.Коданиц Коррект< р М.Васильева.