Устройство для защиты электроустановки от перегрева

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реснубаик (ii) 920940 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(ЩМ Кп з (22) Заявлено 18,1279 (21) 2854252/24-07

Н 02 Н 7/08 с присоединением заявок№ 2854289/07

2854247/07 (23) ПриоритетГосударствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53)УДК 621.31б. .925 (088.8) Опубликовано 150432. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 150482 (72) Автор изобретения

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

ОТ ПЕРЕГРЕВА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для температурной защиты электроустановок.

Известно устройство для температурной защиты электроустановки (lj.

Недостатком его является сложность изготовления, настройки и эксплуатации, что объясняется сложностью узла блокирования .пусковой кнопки, использованием измерительного моста и ограниченностью выбора по номи" нальному значению терморезисторов, сопротивление которых определяет ток управления тиристорами. Кроме того, чувствительность этого устройства невысока и зависит от значения управляющего .тока тиристоров. Это может привести к появлению постоянной составляющей в цепи питания обмотки магнитного пускателя.

Наиболее близким техническим. решением к данному изобретению являетсй устройство для; температурной защиты электродвигателя, содержащее источник питания, к зажимам которого подключены преобразователь, выполненный в виде моста на резисторах, термодатчике и транзисторах, входы которых включены в диагональ моста, (е ° и соединенные последовательно испол- нительный и коммутирующий элементы, вход последнего из которых под5

:ключен к выходу одного из транзисторов преобразователя (2).

Недостатком этого устройства является отсутствие коррекции по току установки, так как термодатчик подключен к стабилизированному выходу источника питания. Это приводит к значительной динамической погрешности устройства при соизмеримости постоянных времени термодатчика и скорости изменения температуры элементов установки, снижает надежность работы.

Цель изобретения — увеличение быстродействия и повышенйе надежности работы.

Эта цель достигается тем, что в известном устройстве ветви упомянутого моста подключены к нестабилизированному выходу источника питания„ выполненного на трансформаторе тока.

Кроме того, коммутирующий элемент, выполненный на транзисторе, и исполнительный элементы включены последовательно.

920940

20 ко раз возрастает на нем мощность рассеивания, что приводит к форсированному нагреву термодатчика и отклю. чению электродвигателя.

Устройство (фиг. 2) работает следующим образом.

В исходном состоянии источник питания 1 отключен, элементы схемы обесточены, транзисторы 8 и 9 закрыты. При включении источника питания

1 включается исполнительный элемент

10, который формирует команду на включение установки в работу. Одновременно с этим открывается транзистор 9 преобразователя. Транзистор 8 и тиристор 12 закрыты. В случае возникновения перегрузки установки увеличивается нагрев его элементов и сопротивление термодатчика 7 возрастает. Транзистор 9 закрывается, а транО зистор 8 открывается. Тиристор 12 шунтирует исполнительный элемент 10, поэтому установка обесточивается.

Повторное включение установки в работу возможно при достижении темпе4$ ратурой элементов установки номинального значения. В дальнейшем процессы в схеме повторяются. В случае обрыва цепи термодатчика или заземляющего провода установка обесточивается.

Использование для нагрева термодатчика тока электроустановки и температуры его элементов приводит к уменьшению динамической погрешности устройства, увеличению быстродействия защиты и повышению надежности защиты электроустановок.

Устройство (фиг. 1) работает следующим образом.

В исходном состоянии источник питания 1 отключен, транзисторы 8, 9 и 11 закрыты, исполнительный элемент 3

10 обесточен. При включении источника питания 1 открываются транзисторы 9 и 11, а исполнительный элемент 10 формирует команду на включение установки в работу. Во время пуска электроустановки напряжение на выходе источника питания 1 возрастает, но элементы схемы остаются в первом устойчивом состоянии, так как напряжение на входах транзисторов 8,9 сохраняется в прежнем соотношении.По окончании процесса пуска схема работает в номинальном режиме.

В случае возникновения перегрузки, например электродвигателя, увеличивается ток в его обмотках и, соответственно, напряжение на выходе источника питания 1. Одновременно с этим увеличивается нагрев обмоток двигагеля. Сопротивление термодатчика 7 возрастает. Транзисторы 9 и 11 закрываются, а транзистор 8 открывается. Исполнительный элемент 10 формирует команду на отключение электро.установки. При перегрузке электродвигателя до момента "опрокидывания увеличение напряжения на выходе источника питания 1 не оказывает существенного влияния на нагрев термодатчика 7, поэтому его температура зависит только от температуры обФормула изобретения

Исполнительный элемент и коммутирующий элемент, выполненный на тиристоре, включены параллельно.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства в случае, когда исполнительный элемент и коммутирующий элемент, выполненный на транзисторе, включены последовательно; на фиг. 2 — то же, в случае, когда исполнительный элемент и коммутирующий элемент, выполненный на транзисторе, включены параллельно.

Устройство содержит источник питания 1, к зажимам которого подключены преобразователь, выполненный в виде моста на резисторах 2-6, термодатчике 7, и транзисторах 8; 9 H входы которых включены в диагональ моста, и соединенные последовательно (параллельно) исполнительный 10 и коммутирующий 12 элементы, вход последнего из которых подключен к выходу одного .из транзисторов преобразователя. Ветви моста подключены к нестабилизированному 13 выходу источника питания, который выполнен на трансформаторе тока, однополупериодном выпрямителе и фильтрующем конденсаторе, к выходу которого подключен параметрический стабилизатор 14 с балластным резистором 15. моток двигателя. Динамическая погрешность в этих условиях работы мала, так как постоянная времени термодатчика 7 во много раз меньше постоянной времени нагрева электродвигателя.

В случае запуска электродвигателя в работу с заторможенным ротором или его опрокидывании возрастает ток в

/ силовой цепи и напряжение на выходе источника питания 1. Скорость нарастания температуры обмоток двигателя в этом режиме становится выше или соизмеримой с постоянной времени термодатчика 7, поэтому при питании термодатчика от стабилизированного напряжения динамическая погрешность устройства возрастает и предельно допустимая температура обмоток двигателя существенно превышена. При питании же термодатчика б от неста билизированного напряжения в несколь1 ° Устройство для защиты электроустановки от перегрЕва, содержащее источник питания, к зажимам которого подключены преобразователь, выполненный в виде моста на резисторах, термодатчике и транзисторах, входы ко920940

Составитель .С. Курбангалиева

Техред Л.Пекарь Корректор М. Коста.

Редактор К. Волощук

Заказ 2365/67 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 торых включены в диагональ моста, и исполнительный и коммутирующий элементы, подсоединенные к источнику питания, причем вход коммутирующего элемента подключен к выходу одного из транзисторов преобразователя, о т- 5 л и ч а ю щ е е с- я тем, что, с целью повышения надежности работы и увеличения быстродействия защиты, коммутирующий элемент выполнен на транзисторе и включен последователь- 10 но с исполнительным элементом, 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ветви упомянутого моста подключены к нестабилиэированному выходу источника питания, выполненного на трансформаторе или трансформаторах тока.

3. Устройство по п. 1, о -т л ич а ю щ е е с я тем, что исполнительный элемент и коммутирующий, выполненный на тиристоре, соединены параллельно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Данилов В.Н. Тиристорная схема защиты электродвигателя от перегре-. ва.- Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1978, Р 2, с. 43.

2. Авторское свидетельство СССР

М 357644, кл. Н 02 Н 7/08, 1977.