Устройство для защиты группы электродвигателей с централизованной цифровой индикацией

 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам релейной защиты. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности цифровой индикации любого количества одновременно перегретых электродвигателей. Цель достигается тем, что в устройство введены тактовый генератор импульсов, выход которого подключен к счетному входу двоично-десятичного счетчика, перестраиваемый LC-фильтр, вход которого подключен к точке соединения измерительного резистора с общей шиной, ключ управления анодным напряжением цифрового индикатора, управляющий вход которого подключен к точке соединения входа блока задержки с выходом перестраиваемого LC-фильтра. Каждый из частотозадающих входов последнего подключен к соответствующим точкам соединения выходов дешифратора с входами цифрового индикатора. Выход блока задержки подключен к установочному входу RS-триггера. 4 ил.

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 Н 02 Н 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕРЬСТВУ (21) 44 10483/24-07 (22) 18.04 ° 88 (46) 30,01.90. Бюл. М- 4 (71) Мелитопольский институт механизации сельского хозяйства (72) А.Я.Чураков, В.Я Ларков, Е. Г. Плотников и А. С. Захаров (53) 621. 316. 925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1060079, кл„. H 02 Н 7/08.

Авторское свидетельство СССР

Р 1363364, кл. Н 02 Н 7/08 °

Авторское свидетельство СССР

М- 1432653, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГРУППЫ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ С ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ ЦИФРОВОЙ ИНДИКАЦИЕЙ (57) Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам релейной защиты. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для релейной защиты группы электродвигателей от превышения температуры.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности цифровой индикации одновременно перегретых электродвигателей.

На фиг. i представлена схема устройства защиты группы электродвигателей (в данном случае трех

„„SU„„153989() А 1

2 обеспечения возможности цифровой индикации любого количества одновременно перегретых электродвигателей.

Цель достигается тем, что в устройство введены тактовый генератор импульсов, выход которого подключен к счетному входу двоично-десятичного счетчика, перестраиваемый ЕС-фильтр, вход которого подключен к точке соединения измерительного резистора с общей шиной, ключ управления анодным напряжением цифрового индикатора, управляющий вход которого подключен к точке соединения входа блока задержки с выходом перестраиваемого ЬС-фильтра. Каждый из частотозадающих входов последнего подключен к соответствующим точкам соединения выходов дешифратора с входами цифрового индикатора. Выход блока задержки подключен к установочному входу RS — òðèããåðà, 4 ил . электродвигателей) с централизованной цифровой индикацией перекрытых электродвигателей; на фиг. 2 — схема контролируемого полукомплекта; на фиг. 3 — схема диспетчерского полукомплекта; на фиг. 4 — временная диаграмма работы диспетчерского палукомплекта при индикации перегретых электродвигателей 2 и 5..

Устройство состоит из контролируемых полукомплектов 1, расположенных в месте установки электродвигателей, диспетчерского полукомплекта

1539890

2 и общего источника 3 питания постоянного тока, расположенных у пульта управления электродвигателя-. ми. Контролируемые полукомплекты 1 объединены общей шиной 4 и присоединены через измерительный резистор

5 к второму выводу 6 источника 3 питания, первый вывод которого присоединен к своему заземленному корпусу (выводу) 7. Каждый контролируемый полукомплект 1 содержит встроенный в обмотку электродвигателя термодатчик 8 (термистор), второй вывод которого присоединен к своему заземленному корпусу 12-14, соединенный псследовательно с резистором

9 ЬС-генератор 10 заданной частоты (своей для каждого контролируемого полукомплекта), подключенный через триггер 11 между общей шиной 4 и заземленным корпусом 12-14 своего электродвигателя. Управляющий электрод тиристора 11 присоединен к точке соединения термодатчика 8 с резистором 9.

Диспетчерский полукомтлект 2 содержит тактовый генератор 15 импульсов, выход которого подключен к счетному входу двоично-десятичного счетчика 16, функционально соединенного с дешифратором 17 и цифровым индикатором. 18, перестраиваемый

БС-фильтр 19, вход которого подключен к точке соединения .измерительного резистора 5 с общей шиной 4.

Кроме того, устройство содержит ключ 20 управления анодным напряжением цифрового индикатора 18, управляющий вход которого подключен к точке соединения входа блока 21 задеркки с выходом перестраиваемого С-фильтра 19. Частотозадающие входы перестраиваемого ЕС-фильтра 19 подключены к точкам соединения выходов дешифратора 17 с входами цифрового индикатора 18. Выход блока 21 задержки подключен к установочному входу RS-триггера 22, вход сброса которого через кнопку 23 установки устройства в исходное состояние под,ключен к второму выводу 6 источника 3 питания, а инверсный выход — к исполнительному органу 24.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме, когда двигатели не перегреты, от вывода 6 источника 3 питания постоянный ток протекает через измерительный резистор 5, общую шину 4, через три параллельных цепочки, каждая из кото-. рых состоит из последовательно соединенных термодатчика 8 и резистора 9, общий заземляющий контур к выводу 7 источника 3 питания. При этом на измерительном резисторе 5 будет

10 создаваться небольшое падение напряжения и импульсы на входе перестраиваемого 1.С-фильтра 19 будут отсутствовать. С тактового генератора 15 импульсы поступают на счетный вход двоично-десятичного счетчика 16, а с его выходов — на входы дешифратора 17. Благодаря непрерывно поступающим на входы сигналам в коде

1-2-4-8, на выходах дешифратора 17 будет перемещаться уровень "0". Сначала он появится на выходе 25 (на остальных выходах при этом будет уровень "1 j затем 26,27 и т.д. Одновременно уровень Ол перемещается

25 на частотозадающих входах перестраиваемого LC-фильтра 19, настраивая его поочередно на одну из заданных частот. Но так как на входе перестраиваемого ЬС-фильтра 19 сигнал отсутствует, то отсутствует сигнал и на его выходе, и на управляющем входе ключа 20 управления анодным напряжением цифрового индикатора 18.

Следовательно, анодное напряжение

35 на цифровой индикатор не подается и он не светится. При перегреве одного из электродвигателей, например

3, сопротивление термистора 8 уменьшится. Ток, протекающий через него, увеличится, соответственно увеличится отпирающий ток управляющего электрода и тиристор 11 откроется, подключая LC-генератор 10 к источнику 3 питания. Частота генерируемых колебаний задается подбором параметров L и С. При этом от вывода 6 источника 3 питания через измерительный резистор 5, общую шину 4, LC-генератор 10, открытый тиристор 11, заземленный корпус 13 к заземленному выводу 7 источника 3 питания будет протекать пульсирующий ток заданной частоты, который будет создавать на измерительном резисторе 5 пульсирующее падение напряжения. На входе перестраиваемого Ю-фильтра 19 появятся импульсы. А так как перестраиваемый 1.С-фильтр 19 настраивается поочередно на одну из заданных час!

53989 тот, то при совпадении частоты его настройки с частотой импульсов на входе появится сигнал на его выходе.

При этом открывается ключ 20 управления анодным напряжением, подает5 ся питание на анод цифрового индикатора и на нем отобразится цифра, соответствующая номеру перегретого электродвигателя (в данном примере цифра "2"). Одновременно с этим сигнал . с. выхода перестраиваемого ЬСфильтра 19 поступит на вход блока 21 задержки. По истечении заданной выдержки времени сигнал с выхода блока

21 задержки поступит на установочный вход RS-триггера 22, устанавливгч

его в единичное состояние. При этом на его инверсном выходе, а следовательно, и на исполнительном органе 20

2ч сигнал исчезнет, что приведет к отключению электродвигателей технологической линии. Введение в схему блока 2 1 задержки дает возможность обслуживающему персоналу вносить изменения в ход технологического процесса (уменьшать загрузку перегретого электродвигателя путем уменьшения подачи, прикрытия заслонки и т.п.) без отключения всей группы электродвигателей. Если же это не позволит понизить температуру электродвигателя, то по истечении выдержки времени блока 21 задержки технологическая линия отключится.

LC-генератор 10 может быть выпол35 нен на однокаскадном усилителе, в котором в качестве цепи положительной обратной связи применен колебательный ЬС-контур. Тактовый генератор 15 импульсов, двоично-десятичный счетчик 16 и дешифратор 17 могут быть выполнены на базе интегральных микросхем серии К155. В качестве ключа управления анодным напряжением 20 цифрового индикатора может быть применен тиристорный оптрон. Перестраиваемый 1 С-фильтр 19 может быть выполнен на биполярных транзисторах, а блок 21 задержки — реле времени с регулируемой выдержкой.

Положительный эффект от применения изобретения заключается в сокращении выхода электродвигателей из строя и уменьшении простоя техноло55 гического оборудования из-за своевременного обнаружения электродвигателей, вызвавших срабатывание защиты.

0 6

Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я-.

Устройство для защиты группы электродвигателей с централизованной цифровой индикацией, содержащее термодатчики для установки в лобовых частях обмоток электродвигателей, соединенные последовательно с первыми выводами соответствующих резисторов, вторые выводы которых объединены общей шиной, вторые выводы термодатчиков и первый вывод источника питания имеют клеммы для присоединения-.к заземляемым корпусам электродвигателей, RC-триггер, инверсный выход которого соединен с исполнительным органом, а второй вывод источника питания через кнопку установки устройства в исходное положение соединен с входом сброса RS-триггера, последовательно соединенные двоично-десятичный счетчик, дешифратор и цифровой индикатор, измерительный резистор„ включенный между вторым выводом источника литания и общей шиной, пороговые элементы по числу защищаемых электродвигателей, выполненные на тиристорах, управляющие электроды которых. подключены к точке соединения соответствующих термодатчиков с резисторами, аноды имеют клеммы для подключения к заземленным корпусам электродвигателей, а катоды подсоединены к входам реагирующих органов, вторые входы которых подключены к общей шине, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей ( путем обеспечения возможности индикации перегретых электродвигателей в цифровой форме, в устройство дополнительно введены тактовый генератор импульсов, выход которого подключен к счетному входу двоична-десятичного счетчика, перестраиваемый

ЬС-фильтр, вход которого подключен к точке соединения измерительного резистора с общей шиной, ключ управления анодным напряжением цифрового индикатора, выводы которого подключены между источником анодного напряжения и анодом индикатора, а управляющий вход которого подключен к точке соединения входа вновь введенного блока задержки с выходом перестраиваемого 1.С-фильтра, каждый из частотозадающих входов последнего подключен к соответствующим точкам

1539890 соединения выходов дешифратора с входами цифрового индикатора, выход блока эадер .".и подключен к установочному входу RS-триггера, при этом каждый реагирующий орган выполнен в виде С-генератора заданной частоты.

1539? 30

1539890

Вьк. И7

8ых Я. 17

Bt»<, 917

BbOr. 5. 1Т

8ьй, 617

8ых 7. 1) гик 817 дм(5 . 1Т

Составитель Б.Жохов

Редактор О.Спесивых Техред Л.Сердюкова Корректор M.Кучерявая

Заказ 526

Тираж 466

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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