Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от анормального режима

 

Союз Советскик

Социалистическик

Ресттублик

О П

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

< 765933

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.03.78 (21) 2595231/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Н 02 Н 7/085

Н 02 Н 5/04

Государственный комитет

Опубликовано 23.09.80. Бюллетень № 35 ла делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.

925 (088.8) Дата опубликования описания 28.09.80 (72) Автор изобретения

И. Г. Кропачев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННОГО

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ АНОРМАЛЬНОГО РЕЖИМА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электродвигателей от анормального режима работы.

Известны устройства, содержащие трансформаторы тока, коммутирующий элемент, тиратрон с холодным катодом и формирователь управляющего сигнала, выполненный на С-контуре и делителе напряжения (1).

Эти устройства характеризуются низкой надежностью в работе вследствие применения тиратронов с холодным катодом. Это вызвано тем, что допускаемые анодные токи тиратрона не согласуются с токами коммутирующего элемента, а момент открывания тиратрона зависит от управляющего и анодного напряжений, последнее из которых может изменяться в широких пределах. Поэтому при нормальной работе двигателя и увеличении анодного напряжения тиратрона может произойти ложное отключение двигателя.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, которое содержит трансформаторы тока, включенные в фазы питающей сети, вторичные обмотки которых через выпрямитель присоединены к формирователю, выполненному в виде двух параллельно соединеHHblx ветвей, состоящих каждая из резистора и конденсатора, шунтированного вторым резистором, пороговый элемент, подключенный параллельно конденсаторам формирователя, и коммутирующий элемент (2).

Недостатком известного устройства является недостаточное согласование его времятоковых характеристик срабатывания с температурой обмоток защищаемого электтв родвигателя. Это вызвано тем, что температура двигателя не учитывается и может привести к ложным отключениям двигателя, осо бенно при работе его в повторно-кратковременном или циклическом режимах.

Цель изобретения — согласование времятоковых характеристик срабатывания устройства с температурой обмоток защищаемого электродвигателя.

Эта цель достигается тем, что известное устройство дополнительно снабжено шунтиав рующим блоком, при этом обмотка коммутирующего элемента подключена к блоку шунтирования и через размыкающий контакт кнопки останова, параллельно соединенные замыкающий контакт кнопки пуска

765933 и блок-контакт упомянутого коммутирующего элемента включена между фазои и нулевым проводом, причем в качестве резистора в одной из ветвей формирователя использованы термосопротивления, установленные в обмотках защищаемого электродвигателя, а выход порогового элемента присоединен к блоку шунтирования.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит трансформаторы тока 1, выпрямитель 2, формирователь им- <6 пульсов, выполненный в виде двух параллельно соединенных ветвей на резисторах 3 и 4 и конденсаторах 5 и 6, шунтированных резисторами 7 и 8, пороговый элемент 9, подключенный параллельно конденсаторам

15 формирователя, коммутирующий элемент 10 и шунтируюгций блок, выполненнь!й на тиристоре 11, резисторах 12 и 13, диодах 14 и 15 и конденсаторе 16.

Обмотка коммутирующего элемента ttoxключена к блоку шунтирования и через рыз- 26 мыкаюгций контакт кнопки останова !7, параллельно соединенные замыкаюший контакт кнопки пуска 18 и блок-контакт 19 коммутируюгцего элемента включена между фазой и нулевым проводом.

В качестве резистора 4 или 8 использова25 ны термосопротивления, установленные в обмотках защищаемого электродвпгате;1я

20. Выход порогового элемента присоединен к блоку шунтирования.

В схеме дополнительно использованы кон- 2е денсатор 21, резистор 22, блок-контакты 23 и 24 коммутирующего элемента.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все элементы схемы обесточены, конденсаторы разряжегп), электродвигатель отключен от зажимов питающей сети.

При замыкании кнопки пуска 18 обмотка коммутирующего элемент- 10 через кнопку останова 17, резистор 22 и блок-контакт

19 подключается к источнику питания. Коммутируюгций элемент 10 вк;почается и сВОими силовыми контактами подключасг электродвигатель 20 к зажимам 1п!таю)цей сети.

При срабатывании коммутирующего элемента 10 его блок-контакты 23 и 24 размыкаются, а обмотка коммутирующего элемента подключается к напряжению источника питания через конденсатор 21, емкость которого подобрана таким образом, что напряжение на обмотке коммутируюгцс го элемея;а

10 остается, равным номинальному значснию. Одновременно с этим конденсатор 16 заряжается через резистор 12 и диоды 14 и 15 до напряжения обмотки коммутирующего элемента, блок-контакт 19 которого обеспечивает его работу при опускании кноп- >> ки пуска 18. Конденсаторы 5 и 6 формирователя импульсов обеспечивают отстройку порогового элемента 9 и тиристора 1! блока шунтирования от переходных токов электродвигателя 20 при запуске его в работу.

В случае возникновения перегрузки элект родвигателя 20 увеличивается температура его обмоток и напряжение на выходе трансформаторов тока I. Это приводит к более форсированному нагреву терморезистора 4.

При достижении температурой обмоток электродвигателя 20 предельно-допустимого значения, сопротивление терморезистора

4 уменьшается, напряжение на конденсаторе 6 возрастает до напряжения переключения порогового элемента 9. Последний переключается в открытое состояние, и конденсатор 6 разряжается через пороговый элемент 9 и управляющий переход тиристора 11 блока шунтирования. Тиристор 11 открывается и своим силовым переходом шунтирует обмотку коммутирующего элемента 10. Напряжение на обмотке коммутирующе o элеме ITa 10 уменьшается до нуля, и он обесточивыется. Конденсатор 16 при этом разряжается через рсзистор 13 и открытый тиристор 1, удерживая последний

В открытом состоянии дo полного отключения KoMM)"I Hp!, !ОгцсГО элем" !та 10. Отключенпе коммутиру о1цсго элементы 1О приводит к отключени о электродвигателя 20 от зажимов источника питания.

Блок-контакты 23 и 24 коммутирующего элемента замыкаются. обеспечивая резисторам 22 и !3 полнь)й разряд конденсаторов

21 ll 16. С i!f3 itoliibfo T="1)vopc3Hcrop3 4 H регулируемого резисторы 8 осуществляется настроика устройства ны перегрузку электродвиГытелЯ до 1,3 --;,:-; Hoминыльной, при этом в цепь терм1)резис.о1р. -f:может быть заключен Второй поде рос-IHblti регулируемый рсзистор.

11ри Возник 1оыс)п и !1. !)Вгрузки двигателя свыше 1,3 — 1,4 номинальной напряжение

Н3 конде)1сатopc 6 Возрастает H при достижении пы нсм напряжения. равного напряжению iiepcbл очения порогового элемента 9, пос.)едпий открывается, и роцессы в схеме ВОВ)О!)яются. Электрод исатель 20 отклю-ic.còñH от зажимов исгочника питания.

В с.) ча1 ВОЗ IHIfbов ия aopoткОГО замыкышгя В цепи -лектродвигыГВ.)!)! пыпряжение, снимаемое с ко денсы;оры 5, Вызь)вает отHph183HHp порогof)ol о элсмс! 1 В 9 H тиристора !I блока ;пун-:ироьанпя. Двигатель 20

Ооесто п)выc", Cfi. ° 1рп И. !О.3h3083HHH ройстве позистороВ они Вк.почгпотся в цепь регулируемого резистора 8. Рсзистор 4 такжс уc rûli88лиыастся В схе;ic регулируемым.

Испо.:!ь" ОВHliне устpойстua В ппоиЗВОдстВВ Ооеспсчивыст ныдсжну10 -ышиту электподви Гатслсй От ыи о .)м ! ьных режи мОВ PÃO работы.

Формула изобретения

Устройство для загциты ысипхронногo электродвигателя от анормального режима, 765933

Составитель Л. Сурба

Редактор И. Мырдина Техред К. Шуфрич Корректор В. Бутяга

Заказ 5928/19 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 содержащее трансформаторы тока, включенные в фазы питающей сети, вторичные обмотки которых через выпрямитель присоединены к формирователю, выполненному в виде двух параллельно соединенных ветвей, состоящих каждая из резистора и конденсатора, шунтированного вторым резистором, пороговый элемент, подключенный параллельно конденсаторам формирователя, кнопки пуска и останова, и коммутирующий элемент, отличающееся тем, что, с целью согласования времятоковых характеристик срабатывания устройства с температурой обмоток защищаемого электродвигателя, оно дополнительно снабжено шунтирующим блоком, при этом обмотка коммутирующего элемента подключена к блоку шунтирования и через размыкающий контакт кнопки останова, параллельно соединенные замыкающий контакт кнопки пуска и блок-контакт упомянутого коммутирующего элемента включена между фазой и нулевым проводом, причем в качестве резистора в одной из ветвей формирователя использованы термосопротивления, установленные в обмотках защищаемого электродвигателя, а выход порогового элемента присоединен к блоку шунтирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 244478, кл. Н 02 Н 7/085, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 306525, кл. Н 02 Н 3/16, Н 02 Н 7/26, 1971.