Способ защиты погружного электродвигателя с двумя и более фазными обмотками от аномальных режимов

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и определение причины аномального режима. При симметричной недогрузке электродвигателя фазные токи снижаются, переменные напряжения становятся меньше фиксированного значения и количество импульсов равно нулю. При несимметричном режиме электродвигателя или обрыве фазы фазные токи имеют различные значения. Поэтому одно из напряжений становится меньше фиксированного значения и общее количество импульсов за цикл становится меньше, чем при нормальном режиме работы. Для защиты от нестационарных режимов, вызванных колебаниями нагрузки, например при кавитационных явлениях в насосе, целесообразно дополнительно сравнивать число импульсов в отдельных циклах и по их разнице формировать сигнал на отключение электродвигателя.

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g)5 Н 02 Н 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П4НТ СССР (21) 4251213/24-07 (22) 27.07.87 (46) 07.04.90. Бюл. ¹- 13 (71) Специальное конструкторско †технологическое бюро герметичных и скваяинных насосов Научно-производственного объединения "Молдавгидромаш" (72) Э.К.Грудкин (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 1001291, кл. Н 02 Н 7/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 534825, кл. Н 02 Н 7/08, 1977. (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ПОГРУЖНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С ДВУМЯ И БОЛЕЕ ФАЗНЫМИ

ОБМОТКАМИ ОТ АНОМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и определе.—

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах защиты погружных электродвигателей переменного тока, получающих питание от многофазной электрической сети.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и определение причины аномального режима.

На чертеже представлены диаграммы, иллюстрирующие предлагаемый способ.

Способ осуществляют следующим образом для электродвигателя с тремя фазными обмотками.

Если использовать в качестве электрических параметров фазнь1е токи элек„,SU, 1 55 60 А"! ние причины аномального режима. При симметричной недогрузке электродвигателя фазные токи снижаются, переменные напряжения становятся меньше фиксированного значения и количество импульсов равно нулю. При несимметричном режиме электродвигателя или обрыве фазы фазные токи имеют различные значения. Поэтому одно из напряжений становится меньше фиксированного значения и общее количество импульсов за цикл становится меньше, чем при нормальном режиме работы. Для защиты от нестационарных режимов, вызванных колебаниями нагрузки, например при кавитационных явлениях в насосе, целесообразно дополнительно сравнивать число импульсов в отдельных циклах и по их разнице формировать сигнал на отключение электродвигателя, 1 з.п. ф лы, 1 ил. тродвигателя, они преобразуются в переменные напряжения UA, L >, U, про— порциональные этим токам, а затем в суммарное пульсирующее напряжение U (диаграмма а). Устанавливается уровень постоянного фиксированного напряжения, относительно которого производится отсчет числа импульсов и за цикл С кратный периоду питающей сети Т (на диаграмме à t„„ = 2 Т ).

При симметричной перегрузке электродвигателя фазные токи возрастут и, соответственно, переменные напряжения

U, U, U образуют суммарное пульсирующее напряжение U, постоянная составляющая которого превысит фикси1555760

Описанный способ, основанный на подсчете числа импульсов, превышающих по уровню фиксированный уровень. постоянного напряжения в пульсирующем напряжении, пропорциональном фазным

5Р

55 рованное напряжение U< и количество импульсов равно I (диаграмма 6).

При симметричной недогрузке элек-., тродвигателя фазные токи снизятся и переменные напряжения U, U, У становятся меньше фиксированного значения Ul и количество импулвсов равно нулю (диаграмма в) .

При несимметричном режиме электро- Ip двигателя или обрыве фазы фазные токи имеют различное значение. Поэтому од-. но из напряжений например U, становится меньше фиксированного значения

U< и общее количество импульсов за 15 цикл tц становится меньше, чем при нормальном режиме работы (диаграмма r).

Для защиты от нестационарных режимов, вызванных колебаниями нагрузки, 2р например при кавитационных явлениях в насосе, целесообразно дополнитель но производить сравнения числа импульсов в отдельных циклах и по их разнице формировать сигнал на отклю- 25 чение электродвигателя (диаграмма д).

Повысить точность защиты позволит применение нескольких фиксированных ;с -оянных напряжений U„, U, относительно которых производится подсчет gp импульсов. При этом возможно задание необходимых пределов отдельно для перегрузки, недогрузки и несимметричного режима работы.

Число импульсов служит также дополнительной информацией о причине аномального режима для сигнализации.

Аналогичным образом способ может быть осуществлен для электродвигателя 4р .с любым числом фазных обмоток более одной.

Если в качестве электрических параметров используются фазные напряжения, то способ позволяет осуществить защиту электродвигатедя при повышении и понижении напряжения, нессимметрии

1 фазных напряжений, в том числе при обрыве фазы. электрическим параметрам, позволяет простыми средствами осуществить комплексную защиту электродвигателя, т.е, повысить эксплуатационную надежность и определить причину аномального режима, Техническая реализация устройства на основе заявляемого способа может быть выполнена, например, на следующих элементах: преобразование фазных токов в переменные напряжения— датчиками тока, преобразование пере". менных напряжений в суммарное пульсирующее — трехфаэным выпрямителем, выделение импульсов, совпадающих с фиксированным уровнем постоянного напряжения, — динистором или компаратором, подсчет импульсов и задание длительности цикла — счетчиками импульсов, синхронизированными с частотой сети.

Определение причины аномального режима и формирование сигнала на отключение выполняется логической схемой на элементах или микропроцессором.

Фо р мул а и з о б р е т ения

1. Способ защиты погружного электродвигателя с двумя и более фаэными обмотками от аномальных режимов, основанный на преобразовании переменных напряжений, пропорциональных электрическим параметрам каждой фазы, в суммарное пульсирующее напряжение, и формировании сигнала на отключение, отличающийся тем,что,с целью повышения эксплуатационной надежности и определения причины аномального режима.„ в пульсирующем напряжении циклически с заданной продолжительностью цикла, но не менее двух периодов частоты тока питающей сети, подсчитывают число импульсов, превышающих по уровню фиксированный уровень постоянного напряжения, по их числу в циклах определяют причину аномального режима и формируют сиг-.. нал на отключение.

2. Способ по п.I, о т л и ч а ю— шийся тем, что уровень постоянного напряжения устанавливают в пределах от уровня постоянной составляющей до максимального значения пульсирующего напряжения при номинальных условиях работы электродвигателя.

1555760 т

g0

0g д

Ug

Ю

Ug

Составитель В.Орлов

Редактор В.Данко Техред M.Moðãeíòàë Корректор Т.Палий

Заказ 1465 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. Ужгород, ул. Гагарина, 101