Способ защиты электродвигателя от повреждений

 

Использование: в электротехнике для защиты машин переменного тока от электрических и механических повреждений. Сущность изобретения: способ основан на том, что в режимах нагрузки, холостого хода и пуска сумма магнитных потоков рассеяния с обеих сторон машины одинакова. При сдвиге ротора в ту или иную сторону вдоль своей продольной оси расстояние от датчиков до ротора с обоих торцов изменится, в результате суммарные потоки, воздействующие на датчики, изменятся. Это фиксируется устройством, реализующим способ. Новым в способе является измерение суммы магнитных потоков рассеяния с обоих торцов машины и сравнение их нежду собой . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 Н 7/08, 5/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4860071/07 (22) 16.08.90 (46) 23.06.92. Бюл. М 23 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) М.Я,Клецель и Б,Б.Каратаев (53) 621.316,925 (088.8) (56) Гимоян Г.Г., Релейная защита горных электроустановок, — М.: Недра, 1978, Авторское свидетельство СССР

N 104825, кл. Н 02 Н 7/08, 1981. (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ ПОВРЕЖДЕНИЙ (57) Использование; в электротехнике для защиты машин переменного тока от электИзобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты машин переменного тока от электрических и механических повреждений, в частности для определения сдвига ротора вдоль продольной оси.

Известен способ, при котором измеряют ток в фазах электродвигателя и, если этот ток больше определенной величины, отключают электродвигатель, Также известен способ защиты электрической машины от коротких замыканий в обмотке статора, при котором измеряют составляющие токов прямой и обратной последовательности и, если эти токи больше определенной величины, отключают электрическую машину от сети.

Однако защиты, выполненные по первому способу, не чувствуют витковые замыкания, по второму способу — недостаточно чувствительны к витковым замыканиям, так Ы« 1742932 А1 рических и механических повреждений.

Сущность изобретения: способ основан на том, что в режимах нагрузки, холостого хода и пуска сумма магнитных потоков рассеяния с обеих сторон машины одинакова, При сдвиге ротора в ту или иную сторону вдоль своей продольной оси расстояние от датчиков до ротора с обоих торцов изменится, в результате суммарные потоки, воздействующие на датчики, изменятся. Это фиксируется устройством, реализующим способ.

Новым в способе является измерение суммы магнитных потоков рассеяния с обоих торцов машины и сравнение их между собой, 1 ил, как способны выявить замыкание не менее

5-7% витков фазы, в то время как число витков в секции для электродвигателей, например, мощностью выше 200 кВт составляет менее 2% от витков фазы, и защита не чувствует замыкание витков! секции, К тому же они не реагируют на механические повреждения.

Наиболее близким к предлагаемому является способ защиты электродвигателей от повреждений, при котором измеряют сумму магнитных потоков со стороны одного из торцов электродвигателя, сравнивают ее с заданным значением и в случае превышения заданного значения отключают электродвигатель. Этот способ позволяет получить очень чувствительные защиты. Однако с его помощью невозможно определить такое повреждение, как сдвиг ротора машины вдоль ее продольной оси. Цель изобретения — расширение функциональных

1742932

55 возможностей путем определения сдвига ротора вдоль продольной оси.

Поставленная цель достигается тем, что в способе защиты электродвигателей от повреждений, при котором измеряют сумму магнитных потоков со стороны одного из торцов электродвигателя, сравнивают ее с заданным значением и в случае превышения заданного значения отключают электродвигатель, дополнительно измеряют сумму магнитных потоков со стороны второго торца электродвигателя, сравнивают суммы магнитных потоков с обеих сторон и в случае, если результирующая величина равна или больше эталонной величины, производят отключение электродвигателя.

Ожидаемый положительный эффект заключается в предотвращении аварии и, следовательно, уменьшении стоимости послеаварийного ремонта.

Предлагаемый способ основан на том, что в режимах нагрузки, холостого хода и пуска суммы магнитных потоков лобового рассеяния с обоих торцов машины одинаковы. При сдвиге ротора в ту или иную сторону вдоль своей продольной оси расстояние от датчиков до ротора с обоих торцов изменяется, С одной стороны ротор приближается к датчику, с другой — удаляется, в результате суммарные потоки, воздействующие на датчики, изменяются. Это изменение фиксируется устройством, реализующим способом.

На чертеже приведена схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит первый кольцевой датчик 1,, расположенный с одного из торцов машины 2, и второй кольцевой датчик 3 с другого торца. Кольцевые датчики установлены напротив лобовых частей обмотки ротора 4, перпендикулярно оси его вращения, и их геометрические центры находятся на оси вращения. Выходы датЧиков

1 и 3 соединены между собой по дифференциальной схеме. Реагирующий орган 5 подключен к выходу этих датчиков.

Переменный резистор 6 подключен последовательно к одному из датчиков.

Устройство работает следующим образом.

5 В нормальных режимах суммарный магнитный поток в кольцевых датчиках 1 и 3 теоретически равен нулю, соответственно и при подключении датчиков на параллельную работу разность ЭДС, наводимая этими

10 потоками, тоже равна нулю. На практике существуют небольшие небалансы ЭДС датчиков, и для их выравнивания используется переменный резистор 6. При сдвиге ротора

4 вдоль продольной оси в одном из датчиков

15 суммарный поток увеличивается, а в другом датчике уменьшается. Если разность ЭДС на выходе датчиков равна или больше эталонной величины, то срабатывает реагирующий орган 5 и отключает машину от сети, 20 Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа, обеспечивающего возможность определения сдвига ротора машины вдоль продольной оси, заключается в предотвращении аварии и, следова25 тельно, уменьшении стоимости послеаварийного ремонта.

Формула изобретения

Способ защиты электродвигателя от по30 вреждений, при котором измеряют сумму магнитных потоков со стороны одного из торцов электродвигателя, сравнивают ее с заданным значением и в случае превышения заданного значения отключают элект35 родвигатель, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения защиты при недопустимом сдвиге ротора вдоль продольной оси, дополнительно измеряют сумму магнитных

40 потоков со стороны второго торца электродвигателя, сравнивают суммы магнитных потоков с обеих сторон и в случае, если результирующая величина равна или больше эталонной величины, производят отклю45 чение электродвигателя.

1742932

45

Составитель

Техред М.Моргентал

Корректор M.Ìàêcèìèøèíåö

Редактор И,Горная Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2292 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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