Устройство для защиты многофазного асинхронного электродвигателя от неполнофазных режимов

 

О П И С А Н И Е (,))е,1 то

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

g 43

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.12.76(21) 2448407/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано15.06.78.Бюллетень № 22 (45) Дата опубликования описания 25.05. ТЬ (5!) М. Кл.

H 02 H 7/09

Государственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытий (53) УДК 621 316.925 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. 10. Войницкий, А. Я. Паринский и IG. А. Козлов

Тульский политехнический институт и Щекинский химкомбинат (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ МНОГОФАЗНОГО

АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ

НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ

Изобретение относится к энергетике, преимущественно к защите маломощных электродвигателей.

Известны устройства для зашиты много5 фазных двигателеи от неполнофазных режимов, однако они не имеют достаточной степени селективности. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является известное также устройство для защиты многофазного электродвигателя от неполнофазных режи- 10 мов, содержащее многофазный выпрямитель, к которому подключено две цепи, одна — состоящая из выходного реле, соединенного последовательно с тиристором, имеющая схему vBравления им, и другая — содержащая два конденсатора, которые одними обкладками подключены к земле, а между вторыми — включен диод в прямом по отношению к выпрямителю направлении, и последовательно включенные ключевой элемент, например динистор, и первичную обмотку трансформатора, вто- 0 ричная обмотка которого подключена к схеме управления тиристором. Это известное устройство характеризуется намагничиванием сердечника трансформатора, в результате чего уменьшаются выходные импульсы, а также отсутствием возможности обес- 25 печения нужной селективности работы защиты по времени.

Цель изобретения заключается в повышении надежности и селективности срабатывания защиты по времени при возникновении неполнофазных режимов у многофазного электродвигателя с изолированной нейтралью. В описываемом устройстве это достигается тем, что оно дополнительно снабжено вторым регулируемым резистором и вторым диодом, которые шунтируют соответственно первый диод и ключевой элемент, а многофазный выпрямитель выполнен двухполупериодным и ко второму его выводу подключены катод тиристора, блок управления и вторые выводы обоих конденсаторов.

На чертеже представлена принципиальная схема описываемого устройства.

Оно содержит многофазный двухполупериодный выпрямитель 1, подключенный к фазам защищаемого двигателя 2. К выходу выпрямителя 1 подключены две цепи, одна из ко-орых состоит из последовательно включс. ых выходного реле 3 и тиристора 4 блока управления 5, а другая — содержит параллельно соединенные переменный резистор 6 и диод 7, включенный в прямом относительно в) . ями611270

Формула изобретения теля направлении. Последовательно с резистором 6 и диодом 7 включен конденсатор 8, параллельно ему включена цепь, состоящая из параллельно-встречно включенных диода 9 и ключевого элемента, например динистора 10, последовательно с которыми включены первичная обмотка трансформатора 11 схемы управления и конденсатор 12.

В исходном положении тиристор 4 закрыт, выходное реле 3, например обмотка пускателя, обесточено. Для запуска двигателя на управляющий электрод тиристора 4 с помощью бло<а, управления 5 подают положительный потенцй,1 Тиристор 4 открывается, срабатывает выходное реле 3 и двигатель запускается. Кроме того, через диод 7 заряжается конденсатор 8, а через диод 9 и первичную обмотку трансформатора 11 схемы управления заряжается конденсатор 12. При этом за счет прямого падения напряжения на диоде 9 напряжение на конденсаторе 12 оказывается на 0,6 — 1В меньше, чем на конденсаторе 8.

При исчезновении одной из фаз или при возникновении значительного перекоса фаз (до

20%) напряжение на конденсаторе 8 снижается по экспоненте т

1Ус, = U . е т где U< — напряжение на конденсаторе 8; и ,U — исходное напряжение на конденсаторе 8;

Т вЂ” постоянная времени интегрирования, равная Т = R C> .

На конденсаторе 12 напряжение сохраняется, так как разряду препятствуют диод 9 и закрытый ключевой элемент 10. В связи с тем, что обратное сопротивление диода 9 и ключевого элемента 10 конечны, разряд продолжается, но постояная времени при этом несоизмеримо больше, чем у основного интегрирующего звена Cs, Кв, .Таким образом, разность напряжений между конденсаторами 8 и 12 возрастает с течением времени. Когда разность напряжений между конденсаторами 8 и 12 превышает порог срабатывания ключевого элемента, он открывается и пропускает ток по первичной обмотке трансформатора 11 блока управления 5. Возникающий при этом во вторичной обмотке трансформатора 11 импульс приводит в действие блок управления 5, тиристор 4 запирается, в результате чего обесточивается выходное реле 3, и двигатель останавливается.

З5

Описываемая схема универсальна в том смысле, что ее без всяких перестроек можно подключать к электродвигателям с изолированной нейтралью различной мощности, схема обеспечивает нужную селективность работы по времени, так как скорость снижения напряжения на конденсаторе 8 определяется сопротивлением переменного резистора 6. При восстановлении питающего напряжения за время, меньшее времени выдержки защиты, напряжение на конденсаторе 8 быстро восстанавливается через диод 7, например, при переключениях на питающей подстанции. Величины обратных сопротивлений диода 9 и ключевого элемента 10 имеют конечное значение, в результате чего схема адаптивна и нечувствительна к медленным эксплуатационным изменениям напряжения в сети. Шунтирования диода 9 включены элементом 10 и последовательное их включение с обмоткой трансформатора 11 блока управления 5 обеспечивает надежное перемагничивание сердечника в течение каждого цикла работы, в результате чего отключающие импульсы имеют постоянную амплитуду, Чувствительность схемы значительно выше, чем у схем, выполненных с использованием других принципов. При включении схемы конденсаторы 8 и 12 заряжаются практически до амплитудного значения напряжения питания.

Устройство для защиты многофазного асинхронного электподвигателя от неполнофазных режимов, содержащее многофазный выпрямитель, подключенный к фазам защищаемого электродвигателя, к одному выводу выпрямителя подключены последовательно соединенные диод, ключевой элемент, первичная обмотка трансформатора и конденсатор, один вывод второго конденсатора присоединен между диодом и ключевым элементом, ко вторичной обмотке трансформатора подключен блок управления тиристором, включенным последовательно с выходным реле, присоединенным к упомянутому выводу многофазного выпрямителя, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения селективности, оно дополнительно снабжено регулируемым резистором и вторым диодом, которые шунтируют соответственно первый диод и ключевой элемент, а многофазный выпрямитель выполнен двухполупериодным и ко второму

его выводу подключены катод тиристора, блок управления и вторые выводы обоих конденсагоров.

611270

1!!

Составитель Л. Корнеева .Техред О. Луговая Корректор Н. Тупица

Тираж 892 Подписное

Редактор Л. Тюрина

Заказ 3166/43

LIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретен ий и открытий

1! 3035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4, 5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4