Устройство для защиты электродвигателя

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты электродвигателей погружных центробежных насосов. Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей при использовании электродвигателя в качестве привода погружных центробежных насосов. Поставленная цель достигается введением в устройство датчика расхода жидкости 12, с помощью которого косвенно контролируется степень охлаждения электродвигателя 1, второго блока сравнения 8 и логического элемента ИЛИ 9. При нарушении нормального режима работы электродвигателя 1 или насоса 17 (например, при перегрузке электродвигателя или сбросе его нагрузки, при снижении производительности насоса или срыве подачи жидкости) срабатывает один или оба блока сравнения 7 и 8, на выходе элемента ИЛИ 9 появляется сигнал, который с выдержкой времени, определяемой блоком задержки 10, воздействует на блок 11 отключения электродвигателя 1, отключая последний. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ССЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU, 1582 1 А1

51)5 Н 02 Н 7/08, 7/085

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ fHHT СССР (21) 4498256/24-07 (22) 27.09,88 (46) 30.07.90. Бюл. М 28 (71) Азербайджанский научно-исследовательский институт энергетики

Ф им. И.Г. Есьмана (72) P.È. Иустафаев, Ф.А. Иамедов, A.Д. Ахмедов и А.И. Рагимов (533 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 775813, кл, Н 02 Н 7/085 1980.

Авторское свидетельство СССР и 417869, кл. Н 02 H 7/085, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты электродвигателей погружных центробежных насосов. Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возмож2 ностей при использовании электродвигателя в качестве привода погружных центробежных насосов. Поставленная цель достигается введением в устройство датчика расхода жидкости 12, с помощью которого косвенно контролируется степень охлаждения электродвигателя 1, второго блока сравнения

8 и логического, элемента ИЛИ 9. При нарушении нормального режима работы электродвигателя 1 или насоса 17 (например, при перегрузке электродвигателя или сбросе его нагрузки, при снижении производительности насоса или срыве подачи жидкости) срабатывает один или оба блока сравнения

7 и 8, на выходе элемента ИЛИ 9 появляется сигнал, -который с выдержкой времени, определяемой блоком задержки 10, воздействует на блок 11 отключения электродвигателя 1, отключая последний. 1 ил.

1582261

Использование относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электродвигателей погружных центробежных насосов, 5

Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей при использовании электродвигателя в качестве

:привода погружных центробежных на,:сосов..

На чертеже представлена блок-схе ма устройства для защиты электродви гателя.

Устройство для защиты электродви.гателя 1 содержит измерительные трансформаторы напряжения 2 и тока 3, включенные в цепь 4 питания электро- .двигателя 1, преобразователи напря жения 5 и тока 6, вход каждого иэ которых подключен к выходу одноименного трансформатора, первый 7 и второй

8 блоки сравнения, выходы которых

1 подключены к входам логического элемента ИЛИ 9 ° Выход последнего через блок задержки 10 соеди,нен с входом блока отключения 11.

Электрический выход датчика расхода жидкости 12, установленного в устье скважины на выходе транспортирующего. жидкость трубопровода., соединен с первыми 13 и 14 входами первого 7 и второго 8 блоков сравнения, вторые

15 и. 16 входы которых подключены к выходам преобразователей тока.6 и напряжения 5 соответственно. Электродвигатель 1 служит в качестве привода погружного центробежного насоса 17.

Сущность изобретения заключается в контроле степени охлаждения погруж- 40 ного электродвигателя l по скорости подачи потока жидкости центробежным. насосом 1

Введение датчика расхода жидкости

12 позволяет измерять скорость подачи 45 потока жидкости в устье скважины.

Второй блок сравнения 8 служит для контроля снижения производительности центробежного насоса 17.

Элемент ИЛИ 9 необходим для раз" вязки выходов блоков сравнения 7 и 8.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы с выходов трансформаторов напряжения 2 и тока 3 с помощью бло ков 5 и 6 преобразуются в выпрямленные напряжения, пропорциональные со ответственно напряжению питания эле-ктродвигателя 1 и потребляемому им току. Одновременно с выхода датчика, 12 расхода жидкосТи на входы 13 и 14 блоков сравнения 7 и 8 поступает сигнал, пропорциональный скорости потока жидкости в трубопроводе. Значение данного сигнала меняется с изменением режима работы насоса 17.

Значение уставки на входе 13 блока

7 сравнения определяется сигналом, поступающим с выхода датчика расхода жидкости 12, и выбирается иэ условия предельно допустимого тока перегрузки электродвигателя 1.

Уставка на входе 16 блока 8 сравнения определяется сигналом, поступающим от преобразователя 5 напряжения, и выбирается из условия минимально допустимой производительности центробежного насоса 17, При режиме работы электродвигателя 1 с номинальной нагрузкой, а центробежного насоса 17 с номинальной производительностью сигналы на входах 15 и 16 блоков 7 и 8 меньше-сигналов на входах 13 и 14 указанных блоков. В этом случае блоки сравнения

7 и 8 находятся в несработавшем состоянии и сигналы на их выходах отсутствуют.

Во время нарушения номинального режима работы электродвигателя или насоса (например,, при обрыве. фазы питающей сети, песковании скважины, износе подпятника электродвигателя и т.д.) величина тока, потребляемого электродвигателем, увеличивается и при достижении равенства между сигналом и уставкой на входах 15 и 13, на выходе блока 7 сравнения появляется сигнал, который через схему ИЛИ 9 и блок задержки l0 подается в блок отключения 11, который разрывает цепь питания электродвигателя 1. Блок задержки 10 служит для исключения ошибочной работы блока отключения 11 при возможном появлении сигнала на выходах блоков 7 или 8 сравнения во время кратковременных переходных процессов в работе электродвигателя

1 и насоса 17. Если при снижении производительности насоса 17 происходит пропорциональное уменьшение величины тока, потребляемого электродвигателем 1 например, при износе лабиринтов колес рабочих отводов лопаточных плавающих колец, частичном забивании сетки насоса и т.д., и

582261

;нарушения пропорциональности между потреБляемым током и скоростью подачи потока жидкости, при работе насоса с недопустимо низкой производитель5 ностbe в условиях значительных отклонений напряжения питающей сети от номинального значения, что способствует повышению срока службы электродригателя и снижению затрат на ремонтные работы, Формула и з о б р е т е н и я

Составитель В. Онучин

Техред л.Олийнык

Корректор Т. Палий

Редактор Н. Ывыдкая

Заказ 2093 Тираж 479 Подписное

ВНИИПЙ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

«Ю ЮЫ

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

5 1 даже при достижении производительност ., насосом меньше предельно допустимой величины не нарушается необходимое соотношение между сигнала ми на входах 13 и 15, то на выходе блока 7 сравнения сигнал отсутствует.

Однако при этом одновременно на входе 14 блока 8 сравнения величина сиг нала, поступающего с датчика 12 расхода жидкости, уменьшается и при достижении равенства между величиной этого сигнала и установленной заранее величиной уставки на входе 16 на выходе блока 8 сравнения появляется сигнал, который через схему

ИЛИ 9 и блок 10 задержки подается в блок 11 отключения, который разрывает цепь питания электродвигателя 1.

Если изменение сигнала на входе

14 блока 8 сравнения является следствием изменения напряжения питающей сети 4, то так как сигнал уставки на входе 16 имеет такое же изменение, блок сравнения 8 не срабатывает. Тем самым обеспечивается автоматическая компенсация влияния изменения напряжения питающей сети.

При срыве подачи жидкости (например, при обрыве конца вала электродвигателя, забивании сетки насоса или фильтра скважины, снижении уровня жидкости в скважине и т.д.) величина уставки на входе 13 блока / сравнения и сигнала на входе 14 блока 8 сравнения мгновенно снижается, и на выходах обоих Ьлоков сравнения появляются сигналы, которые через схему ИЛИ

9 и блок задержки 10 передаются в блок 11 отключения, который разрывает цепь питания электродвигателя 1.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом позволяет повысить надежность и чувствительность защиты электродвигателя при режимах срыва жидкости, перегрузки, Устройство для защиты электродвигателя, содержащее измерительные трансформаторы напряжения и тока с выводами для подключения соответственно к фазам электродвигателя и в цепь его питания, преобразователи напряжения и тока, вход каждого из которых подключен к выходу одноименного измерительного трансформатора, первый блок сравнения, блок задержки и блок отключения электродвигателя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей при использовании электродвигателя в качестве привода погружных центроЬежных насосов, в него дополнительно введены второй блок сравнения, логический элемент ИЛИ и датчик расхода жидкости, предназначенный для уста"

З5 навливания в устье скважины на выходе транспортирующего жидкость трубопро вода, при этом электрический выход датчика расхода жидкости подключен к первым входам первого и второго

40 блоков сравнения, вторые входы которых подключены к выходам преобразователей напряжения и тока соответственно, а выходы — к входам логического элемента ИЛИ, выход последнего

45 через Ьлок задержки подключен к вхо- . ду блока отключения электродвигателя.