Устройство для защиты электродвигателя
Иллюстрации
Реферат
244478
Оп ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Воюа Советских
Воциалистическттх
Республик
; qP$117
ИД OlTr!". > y,-..ЩИЧЕС1ИЯ дьдиоткк
Кл. 21с, 68/60
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено ОЗ.VI I.1967 (№ 1169193/24-7) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 28.Ч.1969, Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 7.Х.1969
МПК Н 011т
УДК 621.316.91:621.313. .13 (088.8) Новтитет по делает ваобретений и открытиА ори Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
Л. П. Дмитренко и Р. И. Дудкин
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ е
Известные устройства для защиты электродви гателя содержат трансформаторы тока, магнитный пускатель, коммутирующий эле. мент и конденсаторы.
Предлагаемое у.стройство отличается от известных тем, что обмотка магнитного пускателя, подсоединенная к источнику питания через конденсатор, за шунтирована комму.тирующим элементом, например тиратроном с холодным катодом, в цепь управления которого включе. ны через разделительные диоды интегрирующий RCR-контур и делитель напряжения, питаемые от вторичных обмоток двух трансформаторов тока, включенных последовательно со. статорными обмотками двигателя.
Это упрощает устройство и повышает его надежность в работе,при обеспечении комплексной токовой защиты.
На фиг. 1,представлена принципиальная (электрическая) схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — схема с составным тиратроном и тепловой защитой.
Устройство имеет два трансформатора тока
Тр, и Тр, выпрямительные диоды Дт и Д2, конденсатор фильтра С4, разделительные диодьт Дз, Д4, образующие совместно с резисторами R и R4 независимые зарядную и разрядную цепи интегрирующего RCR-контура, делитель напряжения токовой отсечки R„R2, схему сложения Д;. Д6, ограничивающие резисторы Рс, 30
Р7 коммутирующий элемент T (тиратрон с холодным катодом), выпрямительный диод Д8, анодный времязадающий,контур R„-, c>, Д7 и магнитный пускатель МП.
Устройство работает следующим образом. . Когда кнопка «Пуск» и магнитопровод пускателя разомкнуты, все напряжение источника питания падает на конденсаторе Сь так как индуктивное сопротивление обмотки магнитного:пускателя при разомкнутом магнитопроводе в несколько раз меньше, чем,при замкнутом, а емкость конденсатора устанавливается из условия частичной компенсации индуктивного сопротивления обмотки при замкнутом магнитопроводе с тем, чтобы напряжение на обмотке было равно номинальному.
При шунтировании конденсатора кнопкой
«Пуск» к обмотке электромагнита прикладывается номинальное напряжение и он включается. В результате замыкания магнитопровода индуктивное сопротивление обмотки резко возрастает и после размыкания кнопки «Пуск» емкостное сопротивление конденсатора компенсируется ин дукти вным сопроттивлением обмотки, сопротивление цепи резко уменьшается и напряжение на обмотке остается номинальным.
Напряжение на вторичных обмотках трансформаторов тока устана вли вается в 1,5 — 2 ра244478 за выше напряжения зажигания тиратрона при пусковых токах электродвигателя. Постоянная времени заряда RCR-контура выоирается е несколько раз больше постоя>нной времени разгона механизма. Поэтому во время пуска напряжение на конденсаторе С2 интегрирующего RCR-контура не достигает напряжения зажигания тиратрона.
Если, длительность перегрузки электродвигателя превышает время разгона механизма, то через определенный интервал времени, определяемый постоянной времени заряда RCRконтура, напряжение на конденсаторе С> достигнет напряжения зажигания тиратрона T.
Последний, шунтируя обмотку магнитного пускателя, вызывает его отключение.
Зарядная и разрядная цепи .интегрирующего RCR-контура разделены диодами Дз и Д, что позволяет при соответствующих величинах резисторов Р и Р4 повысить селективность защиты и сформировать напряжение на конденсаторе С2, пропорциональное тепловому воздействию тока электродвигателя за определенный .интервал времени,при периодических перегрузках.
В устройстве предусмотрена токовая отсечка. При возникновении короткого замыкания напряжение, снимаемое с делителя напряжения, выполненного на резисторах Rq и R, отпирает диод Д.-, вызывает зажигание тиратрона и отключение электродвигателя без выдержки времени. Для .поддержания тиратрона в зажженном состоянии в течение. времени, необходимого для отключения магнитного пускателя, используется времязадающий контур
R5> С3 Hl диод Д7 °
В тех случаях, когда необходимо отстроиться от длительных перегрузок малой кратности, в статорные обмотки электродвигателя встраиваются термочувствительные элементы (термисторы) Тр,, Тр2, Тр;. Эти элементы образуют с резисторами Rg, Rg, RIp делители >напряжения, средние точки которых через схему сложения, выполненную на диодах А, Д1о, Д1, подсоединены к управляющему электроду тиратрона. Питание делителей осуществляется от феррорезопансного стабилизатора напряжения Ст. Подбором соотношения .плеч указанных делителей напряжения устанавливается необходимая температура срабатывания тепловой защиты. При превышении температуры любой из обмоток двигателя выше заданной отпирается один из диодов Д9, Дщ, sVIi, тиратрон Т поджигается и двигатель отключается.
В случае использования магнитных пускате10 лей, номинальное напряжение которых превышает максимально допустимое анодное,напряжение тиратрона, используется составной тиратрон Ti, Т2. При этом для уменьшения остаточного напряжения. на обмотке магнитного
15 пускателя после отключения параллельно о|б.мотке реле подключается конденсатор С4, емкостное сопротивление которого выбирается из условия резонанса токов.
Описанное устройство обеспечивает комп20 лексную защиту электродвигателей от токов короткого замыкания, перегрузок, обрыва >фазы и и ри необходимости — тепловую защиту от длительных перегрузок. Достоинствами устройства являются также его бесконтактность
25 и работа коммутирующих элементов в импульсном режиме, позволяющем увеличи гь коммутируемую мощность и надежность устройства в целом, Предмет изобретения
Устройство,для защиты электродвигателя от анормальных режимов работы, содержащее трансформаторы тока, магнитный, пускатель, коммутирующий элемент и конденсаторы, отличающиеся тем, что, с целью упрощения и
:повышения надежности работы при обеспечении комплексной токовой защиты, обмотка магнитного пускателя, подсоединенная к источнику питания через конденсатор, зашунти40 рована коммутирующим элементом, например тиратроном с холодным катодом, в цепь управления которого включены через разделительные диоды интегрирующий RCR-контур и делитель напряжения,,питаемые от вторичных
45 обмоток двух трансформаторов тока, включенных последовательно со статорными обмотками двигателя.
244478
А В с а а4 Пусн"
Составитель В. Ягнятинский
Техред Л. Я. Левина
Редактор Э. Рубан
Корректор Л. А. Иголкина
Типография, ир. Сапунова, 2
Заказ 2510(4 Тира к 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4