Устройство для тепловой защиты электродвигателя

Устройство для тепловой защиты электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в схемах защит электродвигателей ft переменного тока, работаюнщх в повторно-кратковременном режиме. Целью изобретения является повышение надежности . Устройство после каждого отключения двигателя от сети подключает его обмотку к источнику 5 измерительного постоянного напряжения на время, достаточное для контроля величины измерительного тока. Если сопротивление обмотки электродвигателя из-за перегрева не.превышает допустимой величины, то каждый раз срабатывает узел 8 сравнения, который разрешает следующее подключение электродвигателя к сети.При перегреве обмотки выше допустимой величины не включается узел 8 сравнения и следующее подключение электродвигателя к сет-и невозможно , пока температура его обмоток не снижается до установленного значения. 1 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) 52 A i (51) 4 Н 02 Н 5/04 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,(21) 4068182/24-07 .(22) 14.05.86 (46) 29.02.88. Бюл. У 8 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промышленности (72) Т.И.Ардашников,. А.А.Аржаков, А.И.Лесных и Е.А.Юдин (53) 621.316.925 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 543879, кл. Н 02 Н 7/08, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Ф 595822, кл, Н 02 Н 7/08, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в схемах защит электродвигателей

t переменного тока, работающих в повторно-кратковременном режиме. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство после каждого отключения двигателя от сети подключает его обмотку к источнику 5 измерительного постоянного напряжения на время, достаточное для контроля величины измерительного тока. Если сопротивление обмотки электродвигателя из-за перегрева не.превышает допустимой величины, то каждый раз срабатывает узел 8 сравнения, который разрешает следующее подключение электродвигателя к сети.При перегреве обмотки выше допустимой величины не включается узел 8 сравнения и следующее подключение электродвигателя к сети невозможно, пока температура его обмоток не снижается до установленного значения. 1 ил. с

1377952—

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в схемах защит электродвигателя переменного тока, работающих в повторно-кратковременном режиме.

Цель изобретения — повышение надежности работы тепловой защиты электродвигателя.

На чертеже представлен один из возможных вариантов. устройства, выполненный с использованием релейноконтактных элементов.

Трехфазный электродвигатель 1 подключен к зажимам 2 сети переменного тока магнитным пускателем 3. °

Обмотки двух фаз электродвигателя

1 подключены вторым магнитным пус кателем 4 к источнику постоянного тока, выполненному в виде мостового 20 выпрямителя 5 и трансформатор 6, подключенный к зажимам 2 сети переменного тока, В цепь постоянного тока включен в качестве эталонного измерительного 25 резистора измерительный шунт 7. Один вход узла сравнения 8 подключен через первый фильтр постоянной составляющей напряжения (ПСН) 9 к источнику постоянного напряжения. Второй 30 вход узла сравнения 8 подключен через второй фильтр ПСН 10 к шунту измерительному 7. Выход узла сравнения

8 подключен к катушке второго промежуточного реле 11. Цепь питания узла сравнения 8 подключена к выпрямитель35 ному мосту 5. Обмотка магнитного пускателя 3 подключена к зажимам 2 сети через кнопку "Стоп" 12, кнопку "Пуск"

13, замыкающий блок-контакт 14 реле 40

11 и размыкающий блок-контакт 15 второго магнитного пускателя 4. Самоподхват магнитного пускателя 3 осуществляет его замыкающий контакт 16, шунтирующий контакты 13 и 14. Обмотка второго магнитного пускателя 4

45 подключена через замыкающий контакт

17 промежуточного реле 18, размыкающий контакт 19 реле времени 20 и размыкающий блок-контакт 21 магнитного пускателя 3. Обмотка промежуточ- 50 ного реле 18 подключена через замыкающий контакт 22 пускателя 3 и кнопку 23 по включения защиты, шунтирующие замыкающий контакт 17 и размыкающий контакт 19, Обмотка реле времени 20 подключена к сети через замыкающий контакт 24 магнитного пускателя 4. Катушка реле 11 подключена не только к выходу узла сравнения 8, но также и к выпрямительному мосту

5 через замыкающий контакт 25 реле

11 и последовательно включенную параллельную цепь размыкающих контактов 26 и 27 магнитного пускателя 3 и реле 18. Сигнальная лампа 28 подключена к зажимам 2 через замыкающий контакт 29 реле 11.

Узел сравнения 8, собранный, например, на основе микросъемного усилителя постоянного тока, работающего в режиме компаратора, настроен так, что, когда потенциал сигнала на выходе первого фильтра ЛСН 9 выше потенциала сигнала на выходе второго фильтра .ПСН 10, второе промежуточное реле 11 выключено, а когда потенциал сигнала от второго фильтра

ПСН 10 больше потенциала от первого фильтра ПСН 9, реле 11 включено, Фильтры ПСН 9 и 10 пропускают только постоянную составляющую напряжения, а era переменную составляющую шунтируют.

Потенциал на выходе второго фильтра ПСН 10 пропорционален постоянному току, протекающему по обмоткам двигателя от выпрямителя 5, а потенциал на выходе первого фильтра ПСН 9 пропорционален постоянному напряженно выпрямителя 5.

Установка определенных коэффициентов пропорциональности в узле сравнения 8 соответствует срабатыванию этого узла при определенном сопротивлении обмоток электродвигателя.

Причем, колебания напряжения сети на работу узла сравнения не влияют, Предлагаемое устройство тепловой защиты электродвигателя работает следующим образом, В исходном состоянии магнитные пускатели 3 и 4 и реле 11, 18 и 20 отключены. Двигатель 1 отключен от зажимов. 2 сети и от источника постоянного тока. Трансформатор 6 подключен к зажимам 2 сети. Узел сравнения 8 и первый фильтр ПСН 9 запитаны постоянным напряжением от выпрямителя 5 ° Напряжение на входе фильтра

10 равно нулю. Напряжение на выходе узла сравнения 8 и на обмотке реле

11 равно нулю °

Перед первым пуском необходимо нажатием на кнопку 23 подготовить устройство к работе. При этом, реле

18 23

1377952 и самоподхватывается ° Подключается к сети обмотки второго магнитного пускателя 4, который подключает отключенные от зажимов 2 сети обмотки электродвигателя 1 к выпрямителю 5.

Одновременно пускатель 4 подключает к зажимам 2 сети обмотку реле времени 20, которое по истечении уставки, достаточной для выполнения контрольной проверки величины сопротивления обмоток двигателя, отключает пускатель 4 и, тем самым, приводит устройство в исходное состояние. Если во время контрольной проверки пропорциональная постоянному току величина потенциала на выходе второго фильтра ПСН 10 превысит пропорциональную постоянному напряжению величину потенциала на выходе первого фильтра ПСН 9, что соответствует допустимому по нагреву сопротивлению обмоток двигателя, то узел сравнения включает реле !1, которое самоподхватится от выпрямителя 5, подгото- 25 вит к пуску двигателя цепь катушки пускателя 3 и подключит сигнальную лампу 28, подтверждающую готовность к пуску.

Для пуска двигателя необходимо нажать кнопку "Пуск" 13. При этом, катушка магнитного пускателя 3 получает питание от сети через кнопки

12 и 13, блокирующий контакт 14 реле

11 и блокирующий контакт 15 пускателя

4. Пускатель 3 самоподхватывается, подключает двигатель 1 к зажимам 2 сети, разрывает сеть обмотки второго магнитного пускателя 4 и подключает обмотку промежуточного реле 18, кото- 40 рое готовит к подключению цепь обмотки магнитного пускателя 4, Размыкающие контакты в цепи обмотки второго промежуточного реле 11 отключает это реле от выпрямителя 5, 45

Устройство предназначено для защиты двигателя, работающего в повторно-кратковременном режиме и при очередном отключении двигателя от сети кнопкой 12, пускатель 3 отключается и своим размыкающим контактом 21 подключает катушку пускателя 4 к сети через подготовленную цепь контактов реле 18 и 20.

Пускатель 4 подключает отключен55 ные от зажимов 2 сети обмотки электродвигателя 1 к выпрямителю 5 и производится контроль величины сопротивления обмоток двигателя так, как это описано выше при описании подготовки устройства к работе, Если в процессе работы сопротивление обмоток двигателя не превышает допустимой по нагреву величины, то реле 11 включается при каждой проверке, выполняемой при каждом отключении двигателя от сети. Реле 11 остается включенным до следующего опуска, т. е. запоминает то, что двигатель не перегрет и сигнализирует о готовности двигателя к пуску с помощью лампы 28, Если двигатель перегреется в сопротивление

его обмоток превысит допустимое по нагреву, то реле 11 не включится при очередной проверке и не позволит произвести последующий отпуск двигателя. Сигнальная лампа 28 при этом не включается и свидетельствует о перегреве обмоток двигателя, В этом случае следующий запуск можно произвести лишь после того, как обмотки двигателя остынут настолько, что при контрольной проверке с помощью кнопки 23 произойдет включение реле 11, Предлагаемое устройство может быть выполнено также и на базе бесконтактных силовых и релейных элементов.Так в качестве пускателей 3 и 4 могут быть использованы тиристоры, а в качестве реле 11, 18 и 20 — микросхемные модули. В тех случаях, когда в схеме управления электродвигателем предусмотрено динамическое торможение выпрямленным током, применение пускателя 4, выпрямителя 5, реле 18 и 20 не требуется, так как все эти элементы входят в схему динамического торможения. Контрольная проверка величины сопротивления обмоток двигателя производится при этом во время динамического торможения по его току и напряжению.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет надежно защищать электродвигатель переменного тока, работающий в повторно-кратковременном режиме от перегрева, так как не содержит элементов, эксплуатационный относительный дрейф параметров которых соизмерим с изменением сопротивления обмоток электродвигателя при нагреве °

Формула и з обретения

Устрой."тво для тепловой защиты электродвигателя, содержащее первый

1377952

649 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная,,4 магнитный пускатель, силовые контакты которого имеют клеммы для подключения к сети питания электродвигателя, первый вывод — клемму для подключения к одной иэ фаз сети питания электродвигателя, источник постоянного напряжения и узел сравнения,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены второй магнитный пускатель, первое промежуточное реле, реле времени, первые выводы обмоток которых соединены между собой и подключены к первому выводу обмотки первого магнитного пускателя, второй вывод которой подключен к цепочке as последовательно соединенных раэмыкающего блок-контакта второго магнитного пускателя, замыкающего блок-контакта 2О введенного второго промежуточного реле, кнопки "Пуск" и "Стоп", свободный вывод последней имеет клемму для подключения к другой фазе сети питания электродвигателя,трансформатор, первичная обмотка которого подсоединена к первому выводу первого магнитного пускателя и свободному выводу кнопки "Стоп", его вторичная обмотка подключена к входу источника постоянного напряжения, выполненного в виде выпрямительного моста, первые выводы силовых контактов второго магнитного пускателя имеют клеммы для подключения к сети питания электродвигателя, вторые его вывдды—

35 один непосредственно,а другой через введенный измерительный шунт подключены к соответствующим выходам выпрямительногo моста первый H BTopoH 4() фильтры постоянной составляющей напряжения (ПСН), выходами подключенные к соответствующим входам узла сравнения, при этом входы первого фильтРа ПСН поцключены к выходУ выпРями- 45 тельного моста, входы второго фильтра ПСН вЂ” к регулируемым выводам измерительного шунта, первый вывод узла сравнения через последовательно соединеиные обмотку второго промежуточного реле, первый размыкающий

BHHKIH Заказ 883/51 Тираж блок-контакт первого магнитного пускателя, второй замыкающий блок-контакт второго промежуточного реле подключен к одному выходу выпрямительного моста, точка соединения обмотки второго промежуточного реле и первого вывода узла сравнения подключена к другому выходу выпрямительного моста, параллельно первому размыкающему блок-контакту первого магнитного пускателя подключен первый размыкающий блок-контакт первого промежуточного реле, точка соединения блок-контакта и другого вывода обмотки второгб промежуточного реле подсоединена к второму выводу узла сравнения, второй вывод обмотки второго магнитного пускателя подключен к цепочке из последовательно соединенных второго размыкающего блок-контакта первого магнитного пускателя, размыкающего контакта с выдержкой времени реле времени и замыкающего контакта первого промежуточного реле, второй вывод обмотки первого промежуточного реле подключен к точке соединения второго размыкающего блок-контакта магнитного пускателя и размыкающего контакта с выдержкой времени реле времени, к одному выводу введенной кнопки включения защиты и к одному выводу замыкающего блокконтакта первого магнитного пускателя, второй вывод обмотки реле времени подключен к .одному выводу замыкающего блок-контакта второго магнитного пускателя, а свободные выводы замыкающего блок-контакта первого промежуточного реле, кнопки включения защиты, замыкающего блок-контакта перво"

ro магнитного пускателя и замыкающего блок-контакта второго магнитного пускателя соединены между собой и подключены к свободному выводу кнопки

"Стоп", при этом параллельно кнопке

"Пуск" и замыкающему блок-контакту второго промежуточного реле подключен второй замыкающий блок-контакт первого магнитного пускателя.