Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от перегрузки

 

11ц 609165

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.10.76 (21) 2411611/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.78. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 10.05.78 (51) М. Кл. - Н 02Н 7/085

Государственный комитет

Совета луннистров СССР. (53) УДК 621.316.925 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Автор изобретения

А, M Киляков (71) Заявитсль

Северный научно-исследовательский институт промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННОГО

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ

Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам для защиты от перегрузок преимущественно реверсивных, часто включаемых механизмов с асинхронными электродвигателями.

Устройства, применяемые для той же цели, известны.

Известно, например, устройство для защиты механизма с синхронным двигателем от перегрузки, содержащее включенное через контакт магнитного пускателя токовое реле, реле запоминания факта срабатывания защиты с подключенным в его входную цепь замыкающим контактом токового реле защиты и цепь управления магнитным пускателем, реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя и реле начального исключения возможности его срабатывания, Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает необходимого быстрадействия, не защищает механизм при больших скоростях перегрузки и может быть использовано только в тех случаях, когда перегрузка не приводит к резкой остановке электродвигателя, т. е. в тех случаях, когда ток перегрузки нарастает с существенно меньшей скоростью, чем ток короткого замыкания. По этой причине известное устройство не может применяться для механизмов с жесткими кинематическими связями, практически недеформируемыми случайными преградами.

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для защиты асинхронного электродвигателя от перегрузки, содержащее токовое реле, реле запоминания факта срабатывания защиты с подключенным в его входную цепь замыкающим контактом токового реле, цепь управления магнитным пускателем, реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя, реле начального исключения возможности срабатывания защиты и резистор.

15 Недостатком известного устройства является его инерционность и, как следствие, малое быстродействие. Это объясняется тем, что при возникновении соответствующих условий нужно вводить защиту в действие как можно

2п быстрее, в случае инерционности при вводе вследствие возникновения перегрузки условия для ввода могут исчезнуть, и механизм может выйти из строя. Инерционность известного устройства объясняется тем, что

25 время непосредственного ввода (аппаратное время ввода) у него равно времени перелета контактов токового реле при отпускании, которое сравнительно велико, плюс время срабатывания реле запоминания факта заверше30 ния пуска двигателя.

609165

Целью изобретения является повышение быстродействия. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве размыкающий контакт токового реле включен в цепь обмотки реле начального исключения возможности срабатывания защиты, размыкающий контакт магнитного пускателя включен во входную цепь реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя, замыкающий контакт реле начального исключения возможности срабатывания защиты и параллельно подключенная ему цепь из последовательно соединенных за мыка ющих контактов токового реле и реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя подключены в цепь самоудержания реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя, его замыкающий контакт соединен последовательно с упомянутым резистором и подключен параллельно обмотке токового реле, а его размыкающий контакт включен в цепь обмотки реле запоминания факта срабатывания защиты.

Схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит токовое реле 1, включенное в фазу двигателя 2 через замыкающий контакт 3 магнитного пускателя 4, резистор

5, подключенный параллельно реле 1 через замыкающий контакт 6, реле 7 запоминания факта завершения процесса пуска двигателя, реле 8 начального исключения (РНИ) возможности срабатывания защиты в момент пуска двигателя, подключенное к источнику питания через размыкающий контакт 9 токового реле 1, реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя, входная цепь которого состоит из размыкающего контакта 10 магнитного пускателя 4, а цепь его самоудержания содержит замыкающий контакт 11 реле 7, последовательно с которым подключена цепь из замыкающего контакта

12 реле 8, параллельно с которым включены последовательно соединенные замыкающий контакт 13 реле 7 и замыкающий контакт 14 токового реле 1; реле запоминания факта срабатывания защиты 15, вход которого содержит последовательно соединенные замыкающий контакт 14 токового реле 1 и размыкающий контакт 16 реле 7, а цепь самоудержания — последовательно соединенные замыкающий контакт 17 реле 15 и размыкающий контакт 18, предназначенный для снятия реле 15 с режима самоудержания и принадлежащий внешнему (по отношению к устройству защиты) элементу, например магнитному пускателю, предназначенному для запуска двигателя в обратном направлении; 4-магнитный пускатель запуска двигателя в рабочем направлении, в цепь которого включены последовательно соединенные размыкающий контакт 19 реле 15 и замыкающий контакт кнопки 20 запуска двигателя в прямом (рабочем) направлении.

В основу построения описанных релейноконтактных связей положен тот факт, что

65 при срабатывании или отпускании контактного аппарата цепь, составленная из его параллельно соединенных разноименных контактов, кратковременно разрывается. Время такого разрыва определяется временем перелета контактов. Время разрыва, получающееся при отпускании токового реле, используется для ввода защиты в действие, т. е. для обесточивания реле 7. Релейно-контактные связи реле устройства как бы реверсируют работу реле

7, т. е. завершению процесса пуска двигателя соответствует не сработанное состояние реле

7 (как это имеет место в прототипе), а его обесточенное состояние. Это позволило в цепь резистора 5 включить замыкающий контакт 6 реле 7. На место реле 7 всегда можно поставить магнитный пускатель или контактор, главный (замыкающий) контакт которого может иметь практически какую угодно большую мощность. Это снимает ограничение на область применения устройства в отношении мощности двигателя механизма. В то же время количество реле в устройстве осталось прежним.

Устройство работает следующим образом, Перед пуском двигателя размыкающие контакты 9, 10 токового реле 1 и магнитного пускателя 4 замкнуты, поэтому реле 8 и 7 находятся в сработанном состоянии. При пуске двигателя кнопкой 20 магнитный пускатель 4, а вслед за ним токовое реле 1 срабатывают.

В результате реле 8 отпускает, а реле 7 остается в сработанном состоянии, так как время с момента размыкания контакта 12 до момента замыкания замыкающего контакта 14 очень мало (меньше времени отпускания реле 7). В принципе оно может быть равным нулю. В момент завершения пуска двигателя токовое реле 1 отпускает, его замыкающий контакт в цепи самоудержания реле 7 разрывается. Так как в этот момент контакт 12 тоже разомкнут, причем замкнется он лишь спустя значительное время, то реле 11 отпускает и тем самым запоминает факт завершения пуска двигателя на все время, пока работает двигатель (пока замкнута кнопка 20).

После отпускания реле 7 резистор 5 отключается, поэтому ток двигателя, при котором реле 1 может сработать, уменьшается до величины тока срабатывания устройства. Одновременно замыкается контакт 16 во входной цепи реле 15. В результате устройство, пропустив пусковой ток двигателя, оказывается подготовленным к работе.

Для возврата реле 7 в обесточенное состояние достаточно, чтобы замыкающий контакт токового реле 1 разомкнулся на время, равное времени отпускания реле 7. А время отпускания реле напряжения, как известно, значительно меньше времени срабатывания.

При возникновении перегрузки токовое реле 1 срабатывает и включает реле 15 через подготовленный контактом 16 вход. Сработав, реле 15 отключает магнитный пускатель 4 и переходит в режим самоудержания через

609165

L L, Составитель Л. Корнеева

Техред Н. Рыбкина Корректор И. Позняковская

Редактор В. Левятов

Заказ 692/12 Изд. № 434 Тираж 892

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр, Сапунова, 2 контакт 18. В результате опасность перегрузки устраняется. Перед очередным запуском двигателя в рабочем направлении контакт 18 размыкается. Устройство возвращается в иеходное состояние.

Формула изобретения

Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от перегрузки, содержащее токовое реле, реле запоминания факта срабатывания защиты с подключенным в его входную цепь замыкающим контактом токового реле, цепь управления магнитным пускателем, реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя, реле начального исключения возможности срабатывания защиты и резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, размыкающий контакт токового реле включен в цепь обмотки реле начального исключения возможности срабатывания защиты, размыкающий контакт магнитного пускателя включен во входную цепь реле запоми5 нания факта завершения процесса пуска двигателя, замыкающий контакт реле начального исключения возможности срабатывания защиты и параллельно подключенная ему цепь из последовательно соединенных замы10 кающих контактов токового реле и реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя подключены в цепь самоудержания реле запоминания факта завершения процесса пуска двигателя, его замыкающий кон15 такт соединен последовательно с упомянутым резистором и подключен параллельно обмотке токового реле, à его размыкающий контакт включен в цепь обмотки реле запоминания факта срабатывания защиты.