Устройство для тепловой защиты асинхронных электродвигателей

 

Изобретение относится к системам защиты асинхронных электродвигателей от перегрева и может быть использовано практически во всех электроприводах общепромышленных механизмов и установок. Целью изобретения является повышение точности и упрощение устройства для тепловой защиты электродвигателей. Это достигается тем, что источник оперативного тока выполнен из параллельно соединенных диода 2 и регулируемого термостабильного резистора 3. Кроме того, точность работы не зависит от точности стабилизации величины оперативного тока. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (10 (51) 5 Н 02 Н 5/04, 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4401462/24-07 (22) 04.01.88 (46) 23.03.90. Бюп. N - 11 (71) донецкий политехнический институт (72) В.С.Бутев (53) 621.316 ° 925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1157616, кл. Н 02 Н 5/04, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N - 1453508, 24.02.87. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ

АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к систе2 мам защиты асинхронных электродвигателей от перегрева и может быть использовано практически во всех электроприводах общепромышленных механизмов и установок. Целью изобретения является повышение точности и упрощение устройства для тепловой защиты электродвигателей, Это достигается тем, что источник оперативного тока выполнен из параллельно соединенных диода 2 и регулируемого термостабильного резистора 3. Кроме того, точность работы не зависит от точности стабилизации величины оперативного тока. 1 ил.

1552287

Изобретение относится к системам

| защиты асинхронных электродвигателей ! от перегрева и может быть использовано практически во всех электрогриводах общепромышленных механизмов и установок.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение устройства для тепловой защиты асинхронных электродвигателей.

На чертеже представлена схема устройства для тепловой защиты асинхронных электродвигателей.

В цепь одной из фаз сети, питаю;щей асинхронный электродвигатель 1, последовательно включен источник опе ративного тока, выполненный на базе диода 2 и регулируемого термостабильного резистора 3, соединенных парал-. лельно. На зажимы источника оператив; ного тока включен дополнительный .RC-фильтр постоянной составляющей, совмещенный с делителем напряжения и состоящий из нерегулируемого резис- 25 тора 4 и регулируемого резистора 5,, образующих делитель напряжения, на выход которого параллельно резистору

5 включен конденсатор 6, в результате чего резистор 4 и конденсатор 6 образуют фильтр постоянной составляющей, выходное напряжение которого регулируется резистором 5. Параллельно статорным обмоткам электродвига. теля 1 включен первый RC-фильтр по35 стоянной составляющей, состоящий из

: конденсатора 7 и резистора 8 и 9, соединенных звездой, причем конденсатор

7 присоединен к фазе с источником оперативного тока. При такой схеме 4О включения ЕС вЂ фильтр конденсаторы 6 и 7 оказываются соединенными последовательно, внешние выводы которых нагружены нуль-органом 10 и включенным последовательно с ним коммутирующим устройством 11, в качестве которых могут быть использованы соответственно поляризованное реле или комнаратор напряжения и электромагнитное или электронное устройство, обеспечивающее отключение электродвигателя 1 от питающей сети.

Устройство работает следующим образом.

При протекании рабочего тока элек55 тродвигателя 1 по цепи источника оперативного тока вследствие неравенства его прямого и обратного сопротивлений амплитудв этого тока в положительный и отрицательный полупериоды отличаются друг от друга по величине.

Отлично от нуля и среднее значение такого тока, что свидетельствует о протекании но статорным обмоткам электродвигателя 1 постоянной составляющей рабочего тока, величина которой прямо пропорциональна как сопротивлению резистора 3, так и амплитуде рабочего тока двигателя. Постоянная составляющая рабочего тока 1 на сопротивлении резистора 3 создает па.дение напряжения, выделяемое первым

RC-фильтром постоянной составляющей.

С учетом коэффициента передачи делителя напряжения на резисторах 4 и 5 это напряжение равно

"1 о rэ

Постоянная составляющая рабочего тока двигателя в течение одного полупериода питающего напряжения протекает по статорным обмоткам, претерпевая коммутацию и замыкаясь поочередно по двум другим фазам. Создаваемое этим током падение напряжения на активном сопротивлении статорных обмоток r 8 по величине равное

U2 Х or9 выделяется вторым RC-фильтром постоянной составляющей, который представляет собой объединение на базе общего конденсатора 7 двух простых RCфильтров, включенных параллельно путям протекания оперативного тока, При этом постоянные составляющие напряжений, выделяемые электрическими фильтрами, имеют друг относительно друга противоположные знаки и поэтому с внешних зажимов конденсаторов б и 7 снимается напряжение, определяемое разностью выходных напряжений этих фильтров, т.е.

Uz oО 3

Учитывая,что резистор 3 является термостабилъным, а сопротивление статорных обмоток электродвигателя 1 изменяются пропорционально их температуре нагрева, и если выходное напряжение первого RC-фильтра выбрано равным напряжению на зажимах конденсатора 7 при максимально допустимом перегреве обмоток, то при возрастании

287 лан

Корректор А.Обручар

Заказ 336 Тираж 470 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.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101

5 1552 их температуры выше установленной нормы результирующее напряжение на входе нуль-органа 10 станет равным нулю, что повлечет отключение с помощью коммутирующего устройства 11 асинхронного электродвигателя 1 от питающей сети °

Предлагаемое устройство для тепловой защиты асинхронных электродви- 1р гателей имеет два регулирующих органа: резистор 3, с помощью которого устанавливается величина оперативного тока, и резистор 5, осуществляющий выбор порога срабатывания защи- 15 ты.

Предлагаемое устройство является более простым, так как в известном источник оперативного тока выполнен на базе управляемого полупроводнико- 2р вого элемента с односторонней проводимостью, снабжена специальной системой управления, на вход которой подается напряжение сигнала обратной связи, снимаемое с отдельного токо- 25 измерительного резистора, в то время как в предлагаемом источник оперативного тока вообще не содержит управляемых элементов, систем управления и токоизмерительных резисторов. Кроме 30 того, в известном устройстве источник оперативного .тока должен обеспечивать постоянство величины протекающего по обмоткам асинхронного электродвигателя оперативного тока, а в предлагаемом такое требование уже отсутствует.

Таким образом, источник оперативного тока в предлагаемом устройстве отличается от известного не только особенностями работы, но и меньшим 4р количеством функциональных элементов, что упрощает его схемное решение, повышает надежность работы и обеспечивает реализацию поставленной цели.

Кроме того, точность работы известного устройства в значительной степени зависит от точности стабилизации величины оперативного тока, т.е. от точности работы системы регулирования управляемого полупроводникового элемента с односторонней

Составитель К.Еи

Редактор Г.Гербер Техред А. Кравчук проводимостью, от точности измерения величины оперативного тока, от быстродействия этих подсистем и некоторых других факторов, каждый из которых вносит свои погрешности и оказывает отрицательное влияние на точность работы устройстга в целом. Отсутствие в предлагаемом устройстве указанных выше элементов обеспечивает повышение точности его работы.

Формул а изобретения

Устройство для тепловой защиты асинхронных электродвигателей, содержащее источник оперативного тока, выводы которого имеют клеммы для включения в одну фазу питающей сети, первый RC-фильтр постоянной составляющей, состоящий из соединенных в звезду двух резисторов и конденсатора, при этом свободные выводы указанных резисторов имеют клеммы для подключения соответственно к другим фазам питающей сети, третий резистор, первый выво, которого подключен к соответствующему выводу источника оперативного тока, нуль-орган, выходы которого соединены с входами коммутирующего органа, нулевая точка звезды первого RC-фильтра постоянной составляющей подключена к соответствующему входу нуль-органа, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения, источник оперативного тока выполнен из параллельно соединенных диода и регулируемого термостабильного резистора, к его другому выводу подключена точка соединения вновь введенных регулируемого резистора, второго конденсатора и свободного вывода конденсатора первого RC-фильтра, а второй вывод третьего резистора подключен к другому входу нуль-органа и соединен со свободными выводами регулируемого резистора и второго конденсатора, при этом третий резистор, регулируемый резистор и второй конденсатор образуют дополнительный RC-фильтр постояннной составляющей.