Устройство для защиты индуктивной трехфазной нагрузки от несимметрии напряжений питающей сети

Устройство для защиты индуктивной трехфазной нагрузки от несимметрии напряжений питающей сети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ИНДУКТИВНОЙ ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКИ ОТ НЕСИММЕТРИИ НАПРЯЖЕНИЙ ПИТАЩЕЙ СЕТИ, содержащее формирователь пульсирующего напряжения, компаратор и исполнительный орган, вход которого подключен к выходу компаратора, первый вход компаратора подключен к выходу формирователя пульсирующего напряжения , а три входа последнего - к соответствующим фазам питающей сети, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности функционирования устройства путем увеличения его чувствительности, в него дополнительно введен формирователь постоянного напряжения, три входа кото- i рого подключены соответственно к сл упомянутым фазам питающей сети, а выход - к второму входу компаратора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1!) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3568044/24-07 (22) 28. 03. 83 (46 ) 23 ° 09. 84. Бюл. )) 35 (72) A.И.Агафонов, M.Ï.Aêñåíoâ и В.A.Ñ÷åò÷èêoâ (53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 720606, кл. Н 02 Н 3/24, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 868906, кл. Н 02 Н 3/24, Н 02 Н 7/09, 1981 °

3. Агафонов A.H. и др. Устройство комплексной защиты системы питания накопителей на магнитных дисках.

В кн. Вопросы радиоэлектроники. Сер

ЭВТ, вып. 13, 1979, с. 107-113.

3(51) Н 02 Н 3/253 Н 02 Н 7 00 (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ИНДУК

ТИВНОЙ ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКИ OT НЕСИММЕТРИИ НАПРЯЖЕНИЙ ПИТАЮЩЕЙ СЕТИ, содержащее формирователь пульсирующего напряжения, компаратор и исполнительный орган, вход которого подключен к выходу компаратора, первый вход компаратора подключен к выходу формирователя пульсирующего напряжения, а три входа последнего — к соответствующим фазам питающей сети, отличающее с я тем, что, с целью повышения надежности функционирования устройства путем увеличения его чувствительности, в него дополнительно введен формирователь посQ тоянного напряжения, три входа кото- э рого подключены соответственно к упомянутым фазам питающей сети, а выход — к второму входу компаратора.

1115158

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в установках, питаемых от трехфазной . сети переменного тока с нулевым и без нулевого провода, например, в устройствах вычислительной техники, где перекос фаз или пропадание одной из фаз питающей сети может привести к нарушению их работы или возникновению аварийной ситуации.

Известно устройство контроля наличия фаэ трехфазного питающего напряжения, содержащее трезфазный выпрямитель, нулевая точка которого через исполнительный орган и три тиристора связана с нулевым проводом.

Управляющие электроды тиристоров через последовательно соединенные резистор и полупроводниковый элемент подключены к Фазам защищаемой сети, а между катодом тиристора, анод которого соединен с исполнительным органом, и нулевой точкой трехфазного выпрямителя включен пусковой резистор (1) .

Однако укаэанное устройство позволяет осуществить защиту трехфаэной нагрузки только от пропадания фазы питающей сети с нулевым проводом.

Известно также устройство для защиты трехфазной нагрузки от исчезновения питающего напряжения, содержащее нагруженный на исполнительный орган трехфазный выпрямитель, выполненный на оптронных тиристорах, управляющие светодиоды которых включены в мостовую выпрямительную схему, нагруженную на резистор и подключенную к фазам защищаемой сети так, что каждый светодиод соответственно подключен к фазе, предшествующей фазе, питающей оптронный тиристор, управляемый этим светодиодом f2) .

Достоинством этого устройства является возможность защиты устройства от исчезновения не только при наличии, но и при отсутствии нулевого провода.

Однако если нагрузкой трехфазной сети является трезфазная индуктивная нагрузка в виде асинхронного электродвигателя или трехфазного трансформатора, то при пропадании одной из фаэ напряжение на пропавшей на входе фазе уменьшается не до нуля, а всего на 20-303 по сравнению с напряжением двух других фаэ. В этом слу чае защита не срабатывает. Это приводит к снижению скорости вращения электродвигателя или увеличению пульсации на выходе источника питания, что в конечном итоге приводит к ненормальному режиму работы всей аппаратуры или выходу ее из строя.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство защиты от пропадания одной из фаз питающей сети, содержащее компаратор, выход которого соединен с входом исполнительного органа. Первый вход компаратора соединен с источником опорного напряжения, второй вход компаратора соединен с выходом формирователя пульсирующего напряжения, входы которого соединены с контролируемыми фазами сети (3) .

Недостатком известного устройства

10 является невысокая точность его работы, так как величина пульсации в нем зависит и от одновременного изменения величин напряжений трех фаэ в допустимых пределах, что снижает чув15 ствительность устройства.

Целью изобретения является повышение надежности функционирования устройства путем увеличения его чувствительности.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для зашиты индуктивной трехфазной нагрузки от несимметрии напряжений питающей сети, содержащее формирователь пульсирующего напряжения, компаратор и исполнительный орган, вход которого подключен к выходу компаратора, первый вход компаратора подключен к выходу формирователя пульсирующего напряжения, а три входа последнего — к соответствующим фазам питающей сети, дополнительно введен формирователь постоянного напряжения, три входа которого подключены соответственно к упомянутым фазам питаюшей сети, а выход — к второму входу компаратора.

На чертеже приведена схема устройства.

К выходу компаратора 1 подключено исполнительное устройство 2, которое отключает нагрузку от неисправной сети. К первому входу 3 компаратора

1 подключен формирователь 4 пульсирующего напряжения. Формирователь 4 состоит иэ выпрямителя (диодов 5-7) накопительного конденсатора 8, разрядного резистора 9, детектора (диод

10, конденсатор 11) и реэисторного делителя (резисторы 12 и 13 ).

К второму входу 14 компаратора 1 подключен формирователь 15 постоянного напряжения, пропорционального максимальному значению фазных напряжений. При одновременном изменении напряжений фаэ сети изменяется величина постоянного напряжения на выходе формирователя 15. Это напряжение является опорным для компаратора 1.

Формирователь 15 состоит из трехфазного выпрямителя (диоды 1б-18, 60 конденсатор 19 ) и резисторного делителя напряжений (резисторы 20 и 21).

Резисторные делители 20, 21 и 12, 13 необходимы для того, чтобы напряжения, формируемые формирователями, у нахсдились в пределах рабочего диапа1115158

Составитель.В.Молчанов

Редактор П.Коссей Техред М.Гергель . Корректор B.Ñèíèöêàÿ

Заказ 6785/40 Тираж 613 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 зона входных напряжений компаратора.

: Кроме того, один из целителей (делитель на резисторах 12 н 13) выполнен подстраиваемым для компенсации допуска на параметры компонентов выпрямителя. Постоянная разряда фор- 5 мирователя 15 должна быть много больше периода Тс частоты сети. Постоянная времени разряда выпрямителя формирователя 4 выбирается в зависимости от того, какой перекос фаз долж 1О на регистрировать схема защиты.

Устройство работает следующим образом.

Если все три фазы питающего напряжения равновелики. то напряжение . 15 на входе 14 компаратора 1 является практически постоянным. Амплитуда .пульсирующего напряжения на входе 3 компаратора 1 с помощью резистора

12 устанавливается несколько .(на 510%) меньшей, чем значение постоянного напряжения на входе 14. При этом амплитуды импульсов, соответствующих разным фазам, равновелики.

При уменьшении амплитуды одной из фаз постоянное напряжение на входе 14 компаратора 1 изменяется незначительно, а на входе 3 компаратора 1 при соответственно выбранной постоянной можно достичь увеличения амплитуды импульсов пульсации, соот ветствующих фазе с уменьшенной амплитудой, т.е. по 7ти вдвое, При этом компаратор 1 регистрирует перекос фазы и включает исполнительное устройство 2.

При одновременном изменении величин напряжений фаз питающей сети и отсутствии их переноса одновременно изменяется и напряжение на входе 3 (при появлении несимметрии), и опорное напряжение на входе 14 компаратора 1.