Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от анормального режима

 

ОП ИСАНИЕ<>9361

Союз Советских

Социапнстмческих

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 29. 06. 79 (21) 2788684/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5I)M. Кл.

Н 02 Н 7/08

Госудерстеениый комитет по пелен изобретений и открытий

Опубликовано15. 06. 82 ° Бюллетень йе 22

Дата опубликования описания 15 . 06 . 82 (53) УДК 621,316. .925(088.8) (72) Автор изобретения

Г.М. Сорокин

Объединенный институт ядерн (71) Заявитель

l (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОГО

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ OT АНОРМАЛЬНОГО

РЕЖИМА

Предлагаемое устройство относится к электротехнике, в частности к устройствам для защиты трехфазных электроустановок, от неполнофазного режима работы и от перегрузки.

Известно устройство для контроля наличия тока в фазах многофаэной нагрузки, содержащее контактор, оперативный источник напряжения, датчики тока, включенные во все фазы нагрузки, выходы которых соединены с входами логического элемента ИЛИ и исполнительный орган в. виде релейного преобразователя периода между импульсами в аналоговый сигнал, вход которого соединен с входом логического элемента ИЛИ, а выход - с входом управления контактором и через резистор с оперативным источником напряжения 5 1/.

Однако устройство имеет большое число элементов схемы и потому очень сложное.

Известно устройство для защиты трехфазных электродвигателей, содержащее измерительные трансформаторы то; ка, орган сравнения в виде фаэочувствительного детектора и исполнительный орган, в котором каждый иэ измерительных трансформаторов тока имеет две первичные обмотки с разным числом витков, включаемые в разные

1о фазы питания электродвигателя f2).

Данное устройство имеет сложную функциональную схему и не обеспечивает возможности производить включение и отключение защищаемой им электроустановки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для контроля рего е жима работы асинхронного электродвигателя, содержащее трансформаторы тока, включенные в первую и вторую фазы цепи нагрузки и фазовое реле на тиристоре, подключенное последо"

3 936 яательно с обмоткой исполнительного реле между второй и третьей фазами сети, в котором вторичные обмотки трансформаторов тока, включены последовательно между катодом и управляющим электродом тиристора (31.

Недостатком данного устройства является то, что оно срабатывает при перегрузке только при значительном изменении реактивного сопротивления нагрузки и не срабатывает при малых изменениях реактивного сопротивления нагрузки, что ограничивает функциональные возможности устройства.

Кроме того, исполнительный орган не .используется для включения и отключения нагрузки.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности применения для защиты нагрузок с более узким диапазоном изменения их реактивного сопротивления при перегрузках и использования исполнительного органа для включения и отключе;ния защищаемого электродвигателя.

Поставленная цель достигается тем что устройство для защиты трехфазного электродвигателя от анормального режима, содержащее трансформаторы тока включенные в первую и вторую фазы цепи нагрузки, вторичные обмотки которых соединены последовательно и подключены между катодом и управляющим электродом тиристора, подсоединенного через исполнительный орган между второй и третьей фазами сети, дополнительно снабжено пороговым элементом, замыкающим ключом

"Пуск" и размыкающим ключом "Стоп", включенным между второй фазой сети и общей точкой анода тиристора и замыкающего ключа "Пуск", второй конец которого подключен к катоду тиристора, соединенного через г1ороговый эле мент со своим управляющим электродом.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства;.на фиг. 2временные (а,б,в,г,д,е) диаграммы работы устройства.

Устройство содержит исполнительный орган 1,цепь управления которого через замыкающий ключ "Пуск" 2 и размыкающий ключ "Стоп" 3, подключены между второй и третьей фазами сети. Параллельно замыкающему ключу

"Пуск" 2 подключен тиристор 4, цепь управления которого через выпрямиI

177 4 тельный диод 5 подключена параллельно соединенным последовательно согласно вторичным обмоткам б и 7 трансформаторов 8 и 9 первичными обмотка1 ми которых являются токопроводы 10 и 11 фаз цепи нагрузки 12. Параллельно цепи управления тиристора 4 подсоединено пороговое устройство 13, выполненное, например, в виде тирис1о тора 14, между управляющим электродом и анодом которого подключен стабилитрон 15 в пробивном направлении.

Замыкающие ключи 1б исполнительного органа 1 подключены в рассечку цепи нагрузки 12.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на замыкающий ключ

"Пуск" 2 исполнительный орган 1 подключается на междуфазное напряжение и срабатывает, включая своими контактами 16 нагрузку 12, причем время нажатия ключа "Пуск" 2 должно быть несколько большим времени протекания пусковых токов нагрузки 12. При отпускании замыкающего ключа "Пуск"

2 исполнительный орган 1 берется на самоподхват по цепи через открытый тиристор 4 и,размыкающий ключ "Стоп 3. В нормальном режиме тиристор 4 открыт в течение каждого положительного по отношению к катоду полупериода,поскольку в начале полураспада íà его управляющем электроде имеется достаточЭ5 ное по амплитуде и длительности отпирающее напряжение, поступающее со . вторичных обмоток 6 и 7 трансформаторов 8 и 9 (фиг. 20). При этом исполнительный:орган 1 удерживает нагрузку 12 во включенном состоянии.

При обрыве первой или второй фазы (фиг. 2б,б) отпирающие импульсы на . управляющем электроде тиристора укорачиваются, сдвигаются в область отрицательной полуволны и не открывают

15 тиристор. Исполнительный орган 1 при этом отключает нагрузку. При обрыве третьей фазы по первой и второй фазе протекают взаимно-противоположные токи. При этом импульсы на вторичных

50 обмотках 6 и 7 взаимно уничтожаются (фиг. 2 .) и открытие тиристора 4 не происходит. Для устойчивости работы устройства исполнительный орган 1 выбирают с замедлением на отпускание.

При неправильном чередовании фаз (фиг. 2д) импульсы, поступающие со вторичных обмоток 6 и 7 трансформато2$

Формула изобретения

5 936 ров 8 и 9 смещаются ао времени и отпирают тиристор только в конде положительного полупериода. Средняя мощность тока тиристора при этом недостаточна для включения исполнительного органа 1, который отключает нагрузку 12.

Когда нагрузкой трехфазной сети являются, например, электродвигатели, реактивное сопротивление которых из" в меняется незначительно при их перегрузке, отпирающие импуль"ы сдвигаются в область отрицательной полуволны недостаточно и отпирали бы тиристор

4 в начале положительной, полуволны, но B этом случае амплитуда импульсов на выходе вторичных обмоток 6 и 7 . возрастает и становится достаточной для срабатывания порогового устройства 13, которое открывается (фиг. 26) и закорачивает управляющий переход тиристора .4. Последний при этом не открывается и исполнительный орган

1 отпадает, отключая нагрузку .12.

Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от анормального ре-!

177 6 жима, содержащее трансформаторы то-". ка, включенные в первую и вторую фазы цепи нагрузки, вторичные обмох" ки которых соединены последовательно и подключены между катодом и управляющим электродом тиристора, подсоединенного через исполнительныи ор" ган между второй и третьей фазами сети, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расаирения функциональ" ных возможностей .устройства., оно дополнительно снабжено пороговым эле ментом, замыкающим ключом "Пуск" и размыкающим ключом "Стоп", включенным между второй фазой сети и общей точкой анода тиристора и замыкающе" го ключа "Пуск", второй конец которого подключен к катоду тиристора,сое" диненного через пороговый элемент со своим управляющим электродом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 396783, кл. H 02 H 7f08, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР, И 298987, кл. Н 02 Н 7/08, 1969.3. Авторское свидетельство СССР и 439877, кл. H 02 Н 7/08, 1970. й

936 /g

Фиг. 2

Составитель В. Орлов

Редактор Н. Воловик Техред Л. Пекарь Корректор М.Коста

Заказ 4235/63 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал (1ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0ИИ яМСйое нц, анйе ихрисмоуа й"

kdnppAceue нд pngu3gz z„ ® фон вирист щ