Устройство для защиты трехфазных электроустановок

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электрооборудования и полупроводниковых преобразователей. Устройство содержит первый магнитный сердечник с первой и второй контрольными обмотками и выходной обмоткой, соединенной с селектором импульсов, второй и третий магнитные сердечники , через которые проложены токопроводящие провода фаз или их части питаемой трехфазной, электроустановки. В устройство дополнительно введены последовательно включенные между концом обмотки второго магнитного сердечника и началом первой контрольной обмотки первого магнитного сердечника термический пьезокерамический резистор с управляемым нагревателем и резистор с параллельно включенным световым диодом излучения, катод которого соединен с концом обмотки второго магнитного сердечника , резистор компенсации, включенный между концом второй контрольной обмотки первого магнитного сердечника и началом обмотки третьего магнитного сердечника, и стабилитрон, включенный параллельно резистору компенсации. Это позволяет расширить функциональные возможности защиты. 2 ил. & Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 Н 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4763299/07 (22) 29.11,89 (46) 30.03,92. Бюл. М 12 (71) Рижский технический университет (72) Я.П.Грейвулис, Я.И.Кузмин, Л,А,Абулс и

В.Э.Юркевич (53) 621.316;925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 630598, кл. Н 02 H 7/08, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N 1345284, кл. Н 02 Н 7/08, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электрооборудования и полупроводниковых преобразователей. Устройство содержит первый магнитный сердечник с первой и второй контрольными обмотками и выходной обмоткой, соединенной с селектором импульсов, второй и третий магнитные серИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электрооборудования и полупроводниковых.преобразователей, Известно устройство для защиты трехфазных электродвигателей, содержащее измерительные трансформаторы тока, включенные в разные фазы питания электродвигателя, орган сравнения в виде фазочувствительного элемента и исполнительный орган.

Недостатком этого устройства является зависимость порога его срабатывания от величины тока защищаемой электроустановки,, Ж„„1723620 А1 дечники, через которые проложены токопроводящие провода фаз или их части питаемой трехфазной. электроустановки. В устройство дополнительно введены последовательно включенные между концом обмотки второго магнитного сердечника и началом первой контрольной обмотки первого магнитного сердечника термический пьезокерамический резистор с управляемым нагревателем и резистор с параллельно включенным световым диодом излучения, катод которого соединен с концом обмотки второго магнитного сердечника, резистор компенсации, включенный между концом второй контрольной обмотки первого магнитного сердечника и началом обмотки третьего магнитного сердечника, и стабилитрон, включенный параллельно резистору компенсации. Это позволяет расширить функциональные возможности защиты. 2 ил. и отсутствие органа защиты от перегрузки электродвигателя.

Известно также устройство для контроля замыкания обмотки возбуждения синхронного двигателя на землю, содержащее магнитный сердечник с двумя выходными обмотками, каждая иэ которых соединена с диодом и подключена к селектору импульсов, обмоткой возбуждения, включенной последовательно с резистором и двумя контрольными обмотками, соединенными последовательно между собой через контролируемую обмотку возбуждения и подключенными к трехфазному выпрямительному мосту, питаемого от

1723620 трехфазного трансформатора с заземленной нейтралью, контрольные обмотки включены встречно.

Недостатком этого устройства является то, что его нельзя использовать для защиты 5 трехфазных электроустановок от перегрузки и несимметричных режимов работы, для работы этой схемы устройства необходим специальный источник питания для перемагничивания сердечника с контрольными 10 обмотками.

Известно устройство, которое содержит три магнитных сердечника с пятью обмотками, два диода в цепях попарно соединенных обмоток и выходное i стройство, 15

Недостатком такого устройства является то, что устройство не реагирует на перегрузки.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей защиты. 20

На фиг.1 -приведена принципиальная электрическая схема устройства для защиты; на фиг.2 — термическая характеристика пьезокерамического резистора, Устройство защиты содержит первый 25 магнитный сердечник 1 с прямоугольной петлей гистерезиса с тремя обмотками

2,3,4, второй магнитный сердечник 5 с обмоткой 6 и третий магнитный сердечник 7 с обмоткой 8. Начало обмотки 6 через диод 9 30 соединено с концом первой контрольной обмотки 2. Между началом контрольной обмотки 2 и концом обмотки 6 включены последовательно соединенные термический 35 пьезокерамический резистор 10 с управляемым нагревателем 11 и резистор 12, параллельно которому подключен световой диод излучения 13, Катод светового диода излучения 13 соединен с концом обмотки 6. На- 40 чало второй контрольной обмотки 3 подсоединено к катоду диода 14, анод которого подключен к концу обмотки 8 третьего магнитного сердечника 7. Между началом обмотки 8 и концом второй контрольной об- 45 мотки 3 включен резистор компенсации 15.

Параллельно резистору компенсации 15 включен стабилитрон 16, катод которого соединен с концом второй контрольнои обмотки 3. 50

Термический пьезокерамический резистор 10 размещен непосредственно на объеме защиты и может дополнительно подогреваться посредством управляемого нагревателя 10. Выходная обмотка 4 перво- 55

ro магнитного сердечника соединена.с селектором импульсов, Устройство действует следующим образом.

В параллельном режиме работы защищаемой электроустановки при симметричн ых значениях тока в обмотках 6 и 8 второго и третьего магнитных сердечников 5 и 7, расположенных вокруг токоведущих проводов фаз А и С, возникают импульсы тока, которые поступают на контрольные обмотки 2 и 3 и перемагничивают первый магнитный сердечник 1. Селектор импульсов фиксирует чередование импульсов по длительности и не вырабатывает сигнал на отключение, Светодиод 13 сигнализирует об исправности защиты и отсутствии перегрузки. В случае нагрузки термического пьезокерамического резистора 10 прямым, косвенным посредством управляемого нагревателя 10 или одновременно прямым косвенным путем и достижения заданного критического значения происходит скачкообразное увеличение значения сопротивления последнего, Это приводит к ограничению значения тока в цепи перемагничивания обмотки 2, При этом первый магнитный сердечник 1 от контрольной обмотки 3 насыщается однополярными импульсами тока. В результате этого в выходной обмотке 4 не формируются импульсы.

Выходное устройство вырабатывает сигнал на отключение защищаемой электроустановки, кроме того, светодиод не излучает световой поток из-за малого значения тока в цепи. При устранении причин перегрузки устройство защиты возобновляет работу.

Резистор служит для согласования параметров светодиода 13 с обмотками 6 и 2, а резистор компенсации 15 — для выравнивания токов в обмотках 3 и 8 в соответствии с токами в обмотках 2 и. 6, протекающих в нормальных режимах работы защищаемой электроустановки.

Формула изобретения

Устройство для защиты трехфазных электроустановок, содержащее первый магнитный сердечник с прямоугольной петлей гистерезиса, с первой и второй контрольными обмотками и выходной обмоткой, подключенчой к селектору импульсов, второй и тре1ий магнитные сердечники с токопроводящим проводом, предназначенным для подключения в провода фаз трехфазной электроустановки, и с контрольными обмотками, при этом начало обмотки второго магнитного сердечника подключено к аноду первсго диода, катод которого соединен с концом первой контрольной обмотки первого магнитного сердечника, а конец обмотки третьего магнитного сердечника подключен к аноду второго диода, катод которого соединен с началом второй контрольной обмотки первого магнитного сердечника, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, дополни1723620

Составитель В.Зимаков

Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Редактор M.Òîâòèí

Заказ 1067 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,,101 тельно введены термический пьезокерамический резистор с намотанной на него обмоткой управляемого нагревателя, предназначенной для подключения к источнику питания, включенный в последовательную цепь между кон- 5 ф цом обмотки второго магнитного сердечника и началом первой контрольной обмотки riepвого магнитного сердечника, а также резистор компенсации, включенный между концом второй контрольной обмотки первого магнитного сердечника и началом обмотки третьего магнитного сердечника.