Устройство для защиты электродвигателя от перегрузки

Устройство для защиты электродвигателя от перегрузки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцмалмстмческнк

Республик

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВМ (61) ДОполннтельное к авт. свиа-ву (22) Заявлено 1З.05.77(21) 2485970/24с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.79. Бюллетень М

Дата опубликования описания 18.04

08

Гесударатевнный каинтет

СССР в дедам нзобрвтвннй н аткрытнй

3 16.

8) (72) Автор изобретения

Г. Б. Черников (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ОТ ПЕРЕГРУЗКИ

Изобретение касается релейной зашиты электроустановок, а именно электродвигателей, от перегрузок, сопровождаюшихся перегревом обмоток.

Известны устройства для зашиты двигателей от перегрузки (11, выполненные на токовом принципе. В этих устройствах о факте перегрузки двигателя судят по величине тока, потребляемого двигателем.

Недостатком таких устройств является невоаможность согласования тепловой характеристики двигателя и параметров защиты.

Известно также устройство, основанное на контроле температуры обмоток двигателя(2)., где датчики температуры якоря двигателя постоянного тока являются термисторы, заложенные в обмотку.

Однако такое устройство имеет недостаточное быстродействие, так как термистор должен быть электрически иаолирован от обмотки и, следователь2 но, следит за температурой обмоток с и звестным . запаздыванием.

Наиболее близким к данному изобретению является устройство, в котором применены позисторы, встроенные в обЗ мотки электродвигателя и подключенные к усилителю через диод(Э . Учитывая необходимость изоляции поаисторов от проводников обмотки защищаемого двигателя, это устройство также не может быть выполнено быстродействующим.

Белью изобретения является повышение быстродействия защиты электродвигателя от перегрузки, сопровождающейся перегревом обмоток.

Для достижения этой цели в устройстве для зашиты электродвигателя от перегрузки, содержащем датчики температуры обмоток двигателя, связанные через усилительный элемент с пороговым

20 органом, и исполнительный алемент, в качестве усилительного элемента применен магнитный усилитель, а указанные датчики температуры выполнены в виде

657504 термопар, образованных концами обмоток двигателя и другими разнородными с ними проводниками, являющихся одновременно обмотками управления магнитногоусилителя, причем горячий спай этих термопар. 3 расположен на выходе концов обмоток из паза, холодный — на нулевых выводах.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из обмоток двигателя 1, термопар 2, образованных проводниками нулевых выводов 3 и проводниками из разнородного с обмотками материала 4, магнитного усилителя 5, исполнительного элемента 6.

К проводникам обмотки двигателя 1 ,в месте выхода их из паза, (точки a ) подсоединены разнородные с материалом обмоток проводники 4. Пройдя через магнитный усилитель 5 в качестве управляю26 щих обмоток, эти проводники подключают- ся к наружным нулевым выводам двигателя (точка д ). Исполнительный элемент . реле 6, включенного в рабочую цепь маг23 нитного усилителя, имеет контакт в цепи магнитного пускателя (или в цепи другого управляющего алемента} защищаемого двигателя.

Работает устройство следующим обра36 зом.

При нормальной работе двигателя его обмотки нагреты до нормальной температуры. В точке а, где вблизи выхода обмотки из паза соединены два разнород35 ных металла, например медь обмотки и константан, температура незначительно отличается от нормальной ввиду хорошей теплопроводности меди обмотки. В точке К, значительно удаленной от гревшихся обмоток и подсоединенной к массивным нулевым зажимам, тампература не зависит от состояния двигателя и определяется температурой окружающей среды.

Таким образом при нормальной работе двигателя между точками gi. и 8 существует некоторая разность температур, под действием которой по термопарам 2, образованным проводниками 4 и нулевыми выводами обмоток двигателя Э, потечет постоянный ток. Коаффициент усиления магнитного усилителя 5 и уставка реле

6 выбираются такими, чтобы ток, характеризующий нормальную работу двигателя, не вызывал срабатывания реле 6.

При возникновении перегрузки двигателя температура меди его обмоток начинает увеличиваться, одновременно с этим увеличением возрастает и ток в пепи управления магнитного усилителя (одновременно — потому, что одно из плеч термопары является и выводом обмотки). При достижении установленной предельной температуры происходит срабатывание исполнительного элемента реле 6 и отключение двигателя. Если необходимо, с помощью обмотки смещения ма( нитного усилителя (на схеме не показана) может быть выбрана начальная точкахарактеристики, соответствующая данной температуре окружающей среды.

Проводники 4 термодатчика обладают большим, чем нулевые выводы, но конечным сопротивлением. Поэтому по ним может протекать часть трехфазного тока двигателя. Однако, никакого влияния на работу устройства это обстоятельство не окажет, ибо геометрическая сумма этих токов в обмотке управления усилителя равна нулю.

Данное устройство может обеспечить защиту электродвигателя не только от перегрузки, но и от работы на двух фа.зах в случае, если при атом режиме температура обмоток превысит допустимую.

Если же потеря фазы произошла на слабо загруженном двигателе и поэтому температура обмоток при этом не превышает допустимой, отключение, не произойдет (и не требуется) и двигатель будет продолжать работать, Использование пред-. лагаемого устройства позволит лучше использовать перегрузочную способность и снизить число повреждений электродвигателей.

Формула изобретения

Устройство для зашиты электродвигателя от перегрузки„содержащее датчики температуры обмоток двигатели, соединенные через усилительный алемент с пороговым органом, и исполнительный = алем.ент, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в качестве усилительного элемента применен магнитный усилитель, а укаэанные датчики температуры выполнены в виде термопар, образованных концами обмоток двигателя и другими разнородными с ними проводниками, являющимися одновременно обмотками управления магнитного усилителя, причем горячий спай этих термопар расположен на выходе концов обмоток из паза, холодный — на нулевых выводах.

657504

Источники инфорлюпии, принятые во 2. Авторское свидетельство СССР внимание при экспертизе % 150904, кл. Н 02 Н 7/08, 1965.

1. Федосеев А. М. Релейная зашита 3. Авторское свидетельство СССР электрических систем. "Энергия", 1976, % 432631, кл. Н 02 Н 7/08, с. 495. З 1975.

/Ч ПйюпткЕ нагнанного лускатед

Составитель В. Знмаков

Редактор Н. Каменская Техред И. Асталош Корректор О. Билак

Заказ 1816/52 Тираж 856 Подписное

ЦНИИ ПИ 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