Устройство для защиты электропотребителя от повреждения

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты электропотребителей от повреждений при аварийных режимах работы /перегрузка, обрыв фазы, недопустимые несимметрия и понижение питающих токов и напряжений/. Целью изобретения является повышение эффективности функционирования путем осуществления автоматической коррекции устааок защиты. При недопустимом повышении тока электропотребителя 53 увеличивается ток вторичной обмотки трансформатора тока и срабатывает максимальное реле тока 4 /реле перегрузки/, размыкая свой контакт 8 в цепи реле 6. При этом с выдержкой времени, определяемой разрядом конденсатора 34, отключается реле 6, размыкая свой контакт 50 в цепи магнитного пускателя 47 и отключая электропотребитель 53. При недопустимом снижении тока электропотребителя срабатывает минимальное реле тока 6, отключая электропотребитель. Установки срабатывания минимальных реле тока 19 - 22 соответствуют определенным классам мощности электропотребителя. При замене одного электропотребителя другим с мощностью на класс ниже снижение тока во вторичной обмотке трансформатора тока 1 приводит к срабатыванию минимального реле тока 19 и шунтированию сопротивления 11 и 24 в цепи реле 4 и 6 и сохранению относительных /по отношению к номинальному току электропотребителя/ уставок защиты этих реле. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111

А "1 (51) 5 Н 02 Н 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ по изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ П(НТ СССР

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4456964/24-07 .(22) 18.07.88 (46) 15,04.90, Бюл, Ф 14 (71) Азербайджанский научно-исследовательский институт энергетики им. И.Г,Есьмана (72) P.Í.Àõìåäoâ, А.Д,Ахмедов, Э.А.Исмаилова и Н.Б.А.Исмаилов (53) 621.316.925(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

11-- 936180, кл. Н 02 Н 7/08, 10.07.80, 2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАП1ИТЫ ЭЛЕКТРОПОТРЕБИТЕЛЯ ОТ ПОВРЕЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам зашиты электропотребителей от повреждений при аварийных режимах работы (перегрузка, обрыв фазы, недопустимые несимметрия и понижение питающих токов и напряжений), Белью изобретения является повышение эффективности функционирования путем осуществле1557622

40 ния автоматической коррекции уставок защиты, При недопустимом повышении тока электропотребителя 53 увеличивается ток вторичной обмотки транс5 форматора тока и срабатывает макси" мальное реле тока 4 (реле перегрузки)

Р размыкая свой контакт 8 в цепи реле

6, При этом с выдержкой времени, определяемой разрядом конденсатора 34, отключается реле б, размыкая свой контакт 50 в цепи магнитного пускателя

47 и; отключая злектропотребитель 53.

При недопустимом снижении тока электропотребителя срабатывает минимальИзобретение относится к электротех 20 нике, в частности к устройствам защиты э. †.ектропотребителя от повреждений при аварийных. режимах работы

{перегрузка, обрыв фазы, недопустимая несимметрия питающих токов и 25 напряжений, недопустимое понижение токов и напряжений).

Цель изобретения — повышение эффективности функционирования путем осуществления автоматической коррек1 ции уставок защиты, На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства, Устройство содержит трансформатор 1 тока включенный в цепь одной из фаз питающей цепи, первый 2 и второй 3 диоды, максимальное реле .4 тока и первое 5 и второе 6 минимальные реле тока, первые выводы обмоток которых через размыкающие контакты 7, 8 и 9 соответственно максимального реле 4 тока, первого

5 и второго 6 минимального реле . тока соединены с первым выводом вто- 45 ричной обмотки трансформатора тока, зашунтированной первым диодом 2, Второй вывод обмотки реле 4 через токоограничивающие сопротивления 10 и

11 — 14, последние из которых зашунтированы размыкающими контактами

15-18 дополнительных реле 19-22 минимальных тока, подключен к катоду второго диода 3, Второй вывод обмотки реле 6 через токоограничивающие сопротивления 23 и 24-27, зашунтиро55 ванные размыкающими контактами 28-31 реле 19-22, также подключен к катоду диода 3, анод которого подключен к ное реле тока 6, отключая электропотребитель.. Установки срабатывания ми-. нимальных реле тока 19-22 соответствуют определенным классам мощности электропотребителя., При замене одного электропотребителя другим с мощностью на класс ниже снижение тока во вторичной обмотке трансформатора тока 1 приводит к срабатыванию минимального ре-. ле тока 19 и шунтированию сопротивления ll и 24 в цепи реле 4 и 6 и сохранению относительных (по отношению к номинальному току электропотребителя) уставок защиты этих реле. 1 ил. точке соединения катода первого диода

2 и второго вывода вторичной обмотки трансформатора 1 тока, Второй вывод обмотки реле 5 через резистор 32 подключен к катоду диода 3, Обмотки первого 5 и второго 6 реле и последовательно включенные с ними токоограничивающие сопротивления 32 и 23-27 зашунтированы соответственно конденсаторами 33 и 34.

Обмотки дополнительных реле 19-22 через параллельно включенные размыкающие контакты 35-38 своего реле и размыкающие контакты 39-42 первого 5 минимального реле тока и токоограничивающие резисторы 43-46 подключены между анодом первого 2 и катодом второго 3 диодов, Обмотка магнитного пускателя 47 через контакты 48 кнопки "Пуск", зашунтированные соответственно замыкающими контактами 49 магнитного пускателя и 50 второго минимального реле

6 тока, и кнопку "Стоп" 51 подключены к двум фазам питающей сети, Силовые контакты 52 магнитного пускателя 47 включены в фазы сети, питающей электропотребитель 53.

Устройство работает следующим об-, разом, В исходном состоянии электропотребитель 53 отключен, токи в линейных проводах отсутствуют.

Реле 4 настроено на величину тока, превышающую допустимый ток нагрузки электропотребнтеля 53. Реле 5 и 6 настроены на величину тока холостого хода электропотребителя, причем ток срабатывания реле 5 меньше тока срабатывания реле 6, 155?622

При замене электропотребителя. мощностью, например, на два класса

I ниже отключаются реле 19 и 20, так как с уменьшением мощности уменьшается ток в сети, который становится .меньше тока отпускания реле 19 и 20 соот етственно, и замыкаются контакты 15 и 28 реле 19, шунтируя сопротивления 11 и 24, и контакты 16 и

29, шунтируя сопротивления 12 и 25.

B данном примере показана автоматическая настройка уставки защиты для пяти классов мощности электропотребителя. Устройство же обладает способностью осуществлять автоматическую настройку уставки защиты при замене электропотребителей любой мощности. Это определяется количеством реле минимального тока и токоограни" чивающих сопротивлений в цепи реле максимального тока 4 и реле минимального така 6.

При недопустимой перегрузке ток через обмотку реле 4 превышает ток срабатывания реле и оно отключается, своим контактам 7 отключая цепь питания реле 6, после чего размыкается контакт 50 реле 6 в цепи магнитопускателя 4?. Электропотребитель 53 отключается ат сети.

В режиме недопуст .- ого снижения тока ток через реле 6 становится меньой тока его отпускания и реле.6 отключается, При этом размыкается контакт 50 реле 6 в цепи магнитопускателя 47 и электропотребитель 53 отключается от сети.

Аналогичным образом работает устройство при обрывах фазы> как при недопустимой несимметрии питающих токов и напряжений, а также при недопустимом понижении напряжения в питающей сети, Предлагаемое устройство обеспечивает отключение электропотребителя при аварийных ситуациях с выдержкой времени. Выдержка времени реле 4 и 6 обеспечивается с помощью RC-цепочки (конденсатор 34 и токоограничивающие сопротивления, включенные в обмотку этих реле), Таким образом, выполнением токоограничивающих сопротивлений в цепи максимального 4 и второго минимального 6 реле тока в виде (и+1) последовательно включенных резисторов, шунтированных размыкающими контактами

15-18, 28-31, дополнительно введен40

Каждые из минимальных реле 19-22 тока имеют токи срабатывания соот9 ветствующие определенному классу мощности электропотребителя. Ток срабатывания кажного последующего миниS мального реле тока меньше предыдущего (7. Т

cpiz cp.q, -cp гО ср 9

При пуске замыкаются контак— ты 48, включаются контакты 52 10

В по линейным проводам А, В, С протекает ток. На выходе датчика 1 тока (на конденсаторах 33 и 34) появляется напряжение, подпитывающее реле 4, 5 и 6. Для предотвра-15 щения срабатывания устройства в момент пуска первым срабатывает реле 5 и . контактом 7 размыкает цепь питания обмотки максимального реле 4 тока.

Одновременно замыкаются контакты 3942 реле 5, подается питание на обмотки реле 1 9-22.и их контакты 35-38 соответственно замыкаются, а контакты 15-18 и 28-31 этих же реле размыкаются. Далее включается реле 6, замы- 25 кается его контакт 50, а контакт 9 размыкается, отключая с выдержкой времени, определяемой постоянной времени разряда конденсатора 33 (порядка 5-10 с), цепь питания реле 5, пос- 30 ле чего включается контакт 7, замыкая .цепь питания обмотки реле 4, В стационарном режиме ток нагрузки нормальный. Величина тока, зада-. ваемая токоограничивающим сопротивлением 10 реле 4, меньше тока его включения, поэтому реле 4 отключено.

Величина тока, задаваемая токоограничивающим .сопротивлением 23 реле 6, равна току его включения и реле 6 включено. Реле 5 отключено контактом

9, реле 6, реле 19-20 включены, Автоматическая настройка уставки защиты производится следующим образом, 45

При замене электрапотребителя мощностью, например, на класс ниже, в фазах А, В, С электропотребителя ток уменьшается, на выходе датчика I тока напряжение уменьшается, Ток через 50 реле 19 становится меньше тока его отпускания и реле 19 отключается.

При этом размыкается контакт 35 реле

19, замыкаются контакты 15 и 28 того же реле, шуптируя сопротивления 11 и 55

24 и сохраняя при этом постоянными относительные (по отношению к номинальному току электроустановки) ус-. тавки защиты реле 4 и 6, 1557622

Формула изобретения

Составитель В.Онучин

Редактор Н,Киштулинец Техред А.Кравчук Корректор Л,Патай

Подписное

Тираж 473

Заказ 721

ВНКЛПИ 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 ных реле 19-22 минимального тока обеспечивается автоматическая коррекция уставок срабатывания защиты при изменении мощности электропотребителя, Это способствует повышению зффектив5 .ности функционирования устройства, Устройство для защиты электропотребителя от повреждения, содержащее трансформатор тока, первичная обмотка которого имеет зажимы для подключения в цепь питания одной из фаз электропотребителя, максимальное реле тока и первое и второе минимальное реле тока, первые выводы обмоток которых через размыкающие контакты соответственно максимального реле 20 тока первого минимального реле тока и второго минимального реле тока соединены с первым выводом вторичной обмотки трансформатора тока и анодом первого диода вторые выводы обмоток реле тока через соответственно первое, второе и третье токоограничивающие сопротивления соединены с катодом второго диода, анод которого подключен к второму выводу вторичной 30 обмотки трансформатора тока и катоду первого диода, обмотки первого и второго минимальных реле тока и последовательно включенные с ними токоограничивающие сопротивления эашунтированы соответственно первым и вторым конденсаторами, цепь из последовательно соединенных обмотки магнитного пускателя, кнопки "Стоп", замыкающего контакта второго минимального реле тока и кнопки "Пуск", зашунтированный замыкающим контактом магнитного пускателя, имеет зажимы для подключения к двум другим фазам питающей сети, силовые контакты магнитного пускателя имеют зажимы для подключения в фазы питающей электропотребитель сети, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности функционирования устройства путем осуществления автоматической коррекции уставок защиты, токоограничивающие сопротивления в цепи максимального и второго минимального реле тока выполнены из (и+1) последовательно включенных резисторов, при этом каждый из и резисторов эашунтирован раэмыкающим контактом одного из п дополнительно введенных минимальных реле тока, обмотки которых через параллельно соединенные замыкающий контакт своего реле и дополнительный замыкающий контакт первого минимального реле тока подключены между анодом первого и катодом второго диодов.