Устройство для защиты от работы в аварийный режимах асинхронного электродвигателя

Устройство для защиты от работы в аварийный режимах асинхронного электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (1ц660!И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со(оз Советских

Социалистических

Ресгублнк

"= Ар (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 22.03.74 (21) 2007307/24-07 (51),Ц К 1 - " ->г

Н О! Н 7/085

Н 01Н 7/09 с ",ðèñîåäèíåíèåì заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ¹ 16 (53) УДК 621.316.925 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Авторы изобретения

P. И. Дудкин и А, П. Живило (71) Заявите;1ь (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ РАБОТЫ

В АВАРИЙ НЫХ РЕЖИМАХ АСИНХРОННОГО

ЭЛ ЕКТРОДВ И ГАТЕЛЯ

Устройство относится к электротехнике и можст быль использовано для защиты

1рехфазных электродвигателей от работы в аварийны.. режимах: обрыв фазы, несимметрия напряжения питающей сети, перегрев, говреждение обмоток статора и др.

Известно устройство для защиты электродвигателей от работы в аварийных ре. мах, содержащее фильтр напряжения пулевой последовательности, выполненный с помощью трех конденсаторов, подклю(енных к фазам питающей сети r lj.

11едостатком известного устройства является то, что оно не реагирует на перегрев обмогок статора.

Известно 1акжс ус1ройство для защиты оТ раооты в аварииных режимах асинхронного электродвигателя, управляемого посредством кнопок «Пуск» и Стоп» и подключенного к трсхфазной питающей сети с помощью трех контактов реле управления, содержащее блок тепловой защиты с терморезистором, блок защиты от несимм Tрии напряжения с датчиком нссимметрии, выполненные с помощью тиратронных релейных органов, подключенных к блоку питания, причем замыкающие контакты выxogiIoi.о реле защиты включены в цепь обмотки управления реле j2j.

Недостатком известного устройства является низкая надежность работы, обусловленная подключе)вием цепи источника энерrli1 для слока питания и датчика несимметр»и между нулевым проводом сети и общси

i оч:".oi звезды с ra Top a электродвигатели. !

1ри этом защита от перегрева отказывает и действии при симметричном напряжении сети, защита пс предотвращает подключс1IIio дви ателя к сети с большой несиммстiu рией напряжения. Кроме того, при cpaoai I! нанни теплового блока защиты устройства через тиратрон длительно проходит повышенный ток, что приводит к измснсии1о его напряжения зажи1.ания и к изм15 исшпо у ставки защиты.

Целью изобр ToiièII является повышение надежности работы устройства путем о0.1сг:)ения режимов работы п(ратронов блока питания.

J,rIII этого в известном устроисгве для защиты от работы в аварийных режимах асин: ронного электродвигателя, управляе:aoIo посредством кнопок «Пуск» и «Стоп»

il IIo.jê Iþ÷åííoã0 к трехфазной питающей сс 1"Il и 11омоlцыо грех KoHTIIKTQB пускового рслс, содержащем блок тепловой защиты с терморсзистором, блок защиты от несиммс1p11и нaпpяя ений с датчиком несимметрии, выполненные с помощью тиратронных

30 p=rieIIIIili органов, подключенных к блоку

660111

3 питания, при этом замыкающие контакты выходного реле защиты включены в цепь обмотки пускового реле, дополнительно введены включающий и отключающик конденсаторы, разделительный диод и два ограничительных, нагрузочный, добавоч))ый и зарядный резисторы, причем первый входной зажим блока питания подключен к фа3е питающей сети, а второй — — к нул I,ому ее проводу, выходы обои. тиратрошгых релейных органов подключены к одному Выходному реле, при этом 3110;ILI обоих тиратронов соединены между собой и с первым и вторым ограничительными резисTорами, отрицательная обкладка вклю talo(L)cго конденсатора и первый конец обмотки выходного реле соединен с «минусом» блока питания; пагрузочный, добавочный и зарядный резисторы соединены с «Ilëiocoì» олока питания, к точке соединения первого огр аничительного н нагрузочногÎ рсзпсторов подключена положительная обкладка отключающсгося конденсатора, отрппатс.п,ная обкладка которого соединена с добавочным резистором и общей точкой кнопки

«Пуск» и кнопки «Стоп», второй заж DI которой подключен ко второму концу ооиоТки выходного реле, второй зажим кнопки

«Пуск» соединен с зарядным резистором, положительной обкладкой включающего конденсатора и анодом разделительного диода, катод которого соединен со Lòoðbt.)t ограничитc;tt»tbui резистором.

Кроме того, с целью упрощения связей с электродвигателем в предлагаемом устройсгве в качестве датчика нссиммстрии напряжения применен фильтр напряжения нулевой последовательности, )зыпог!пенны)! с помощью трех конденсаторов, подклю)е 1ных к фазам питающей сети.

На чертеже приведено предлагаемое устройство.

Устройство содер>кит реле 1 управления, служащее для включения электродвигателя

2 посредством контактов 1/1 и 1/2 и 1) 3; источник стабилизированного напря>кения на диодах 3 и 4 и конденсаторах 5 и 6; кнопки управления 7 «Пуск» и 8 < Стоп»; тиратрон 9 с резисторами 10 — 13, конденсаторами 14 в 17 и диодом 18 пре,назначен для отключения электродвигателя при несимметрии напряжения питания илп обрыве фазы; тиратрон 19 с резисторами 20—

22 предназначен для отключения электродвигателя прп перегреве обмоток статора выше допустимого предела; нагрузочный 23 и первый ограничительный 24 резисторы явл)потея общими для обоих отключающих цепей; вторым ограничительным резистором 25 и разделительным диодом 26 0()сспечивается блокировка а вклю IcHHc tibiходного рслс 27 при неспмметрип напря>кения питания, обрыве фазы илписрсгрсвс 0()моток статора электродвигателя; сопротивление добавочного резистс)ра 28 выбирает5

)о

15 и 75

3")

60 (1,) ся таким, чтобь! ток через обмотку реле 27 был paacii току на3e>r(iioi.о его утери(3))пя, но был бы недостаточным для самопрош;

Вольного включения релс, pe3licTop 29 предназначен для заряда вк,)ючающего конденсатора 30. Отклю laioIILIIII кондсktcaТ0р 3 1 (.. .1),"ж)! 1, !. i Я зозВр ат)! p(. .. 1 !) и граб ITbli!all!I!I За!Нппы., )<с 00!)Ство р;I50T r(! С,i(! юш))м обраЗо i!.

П;);1 В!:..!О I Ctt II(I р< !)! l. !)Н)п к а 32 Ilk! Но. Ii! 0(l)a3lr, i0 . T! В),)пря !лс!!Ны 3 it;r!Ip,i>I(: IIIIc,I, си! I )! (! с. !!з) )i Г он,lñ1 с а т .) p 1 6 Iñ )) (. 3 р с !:!— с 0p 29:! 311) 51жастс51 1(()! I:I(ll (3 1 01) 30. П р)i нажатии кпопl и 7 поп (сllc(iò )р 30 р33р51жастся !срез Обмотку рслс 27, якорь 0TOP 0! 0 Ii)) I!TSI I !I !32 CTC SI ii УДСPil(123СТСЯ:! (I

C×CT ГОК2, vCT3)lal ПВ>IС)!О 0 PCÇIICT0P0TI

28. )(po!Oс того, через рсзпс! )p 23 и обм;)тку pr).!с 27 aapsi>ка(!т СЯ ;;)ll, и(3 I )р 3).

Эг!Ск!родвпга)сг!! можс, быть отклю I 11

i! 3 >I(3 TItC)t:(! (O BI(lt 8.

КопдcltcaTopi t 11 -! 6, Вк llo !CII;Itic В

3 !30ç !1, IIPc;J 1123 kl aч !I û,,.151 003 (а пня Ч) 1! —. Tра напряжения нул(вой iloc 1c,",ова !с l!,10стп. I)pit исправности грс ko)pa»II .Сй 33 п симметрии патающсго напряжения В ()бIltCIl T0")КЕ ЗВСЗДЫ OTIIÎC! IТСЛЬПО ПМЛ(30! 0 провода сети папряжсппс оудет раино нулю. В этом случае It;t ccò ) T«paTpo!Ia 9 подается ttallp51>1(pllllc с,)слп г".I5!, устапав.)nIIa )i0c p2I3llbI)l 55 --00 )>. 10 м!)ОВНЯ на пряж(нпя чсрсз,НО 18 I II!I>i(111010 !(Iс b потснш)омстра 10 заряжается B.,0 !ной конденсатор 17.

1)pit обрыве одной пз фаз сети п.!и нсдo и 1 пмой аспм IcTpllll tlat)p )>к(и)!51 питания

В 0()IUcii TÎ II.С соедин !Hist коп )CIIC<)1 opoi)

14, 15 и 16 появляется Ilkrktpst>r(CI3»c, Выделяемое на резисторе 10. Коп Icl!caTop 17 прп этом перезаря 1(aeic;i и iIIpaTpo» 9 зажп!.астся. В результате разряда коп,)сп атора

31 (по цсп!1: обмотка реле 27-резистор 21промежуток анод-катод тпратрона ()! pc,lc

27 отключается, разрывая цеш питания o()могка рслс 1 управ(!снп51, rl элс„тродвпгатсль 2 отключается от сети, Горение п)ратрона 9 будет продолжаться до тех !top. пока бмтст llcltoлпофазный илп ас:Iì IcTри шый режим. Koit,)снсатор 30 )срсз резистор 25 и диод 26 подключен к анодам гпратронов 9 lt 19, напря>r(ca!to i.opclt:Isl которых составляет примерно 60 В, что;)едостаточно для срабатывания реле 27. Поэтому прп наличии пеполнофазного плп acilммстрпчпого рсжпма ll нажатии кн(ilкп 7

«Пуск» элск:родвпгатсль нс вклю !ается.

Это относится и и -ому ела la!0, когда рубильник 32 Включается на нсполнофа:!ну)o ссп,. Разинца заключается только ь том, что тпратрон 2 зажигается пра)(! !шсскп

МI I!0ÂÑ)!НО, ВЫПОЛIIß51 фУПКЦПП ОЛО.(ПP) ЮtLI(. 0 МС ГРОЙС1 В)1, По :>Тo)1% ВК. Io I CIIIIC PC Е

27 и электродвпгат(ля 2 становится,!свозможным, 660111

11осле восстановления полнофазного или симметричного режима тиратрон 9 гаснет, так как при этом на его сетку пола "тся только напряжение предварительного заряда конденсатора 17. При этом конденсатор

30 заря>кается ло напряжения источника постоянного напря>кения и электролвигатель мо>кст быть снова включен 13 работу.

В рсзульта rc псрегрсва оомоток электрольпгатсля выше допустимого прслсла сопротивление тсрморезистора 22, установленного на лобовой части обмотки статора, уменьшается и на ни>кием плече лслитсля

22 — 21 вылсляется напряжение, достаточное для за>кигания тиратрона 19. Как и в прсдылущем случае зажигания тиратрона

9, при разряде конденсатора 31 отключается реле 27, что приводит к откл1очению электродвигателя от сети. Горение тиратрона 19 и блокировка включения реле 27 булет продолжаться ло тск пор, пока булст сокраняться повышснная температура 0<>моток. Сопротивление терморезистора повышается после остывания элсктролвпгатсля и тиратроп 19 гаснет. После заряла конленсатора 30 электродвигатель может оыть подключен к сети.

При срабатывании блока тепловой защиты ток Ilo промежутку анод-катод тпратрона 19 обусловлен зарядным током конденсатора 31 через ограничительный резистор 24, что значительно меньшс тока срабатывания реле 27 (указанное так>кс относится и к раооте блока зашиты от несимметрии напряжения). Поэтому токи через тирятро:сы 9 и 19 не превышают предельно допустимы.; по тскническим ус 10виям. Следовательно, в процессе работы устройства не требуетс>1 корректиров я с1 ЯВОК Зап(ИТЫ ИЗ-3а 133 МС>1СН>1я НЯП(>ЯЕСНИ>1 за>ки1 ЯННЯ THPBTPOHOi3.

Формула изобретения

1. Устройство для защиты от работы в а13ярийны>; режимак асинкронного электролвигатсля, управляемого посредством кнопок «Пуск и «Стоп» и полключенного <к трекфазнои питающей сети с помощью трек контактов реле управления, солср>кащее блок тспловой защиты с термосопротивлсi»Ie31..>лок защиты от несимметрии напряжения с латчиком несимметрии, вьсполнсн10

50 ные с помощью тиратроннык релейны., оргянзв, подключенныx к блоку питания, : 13: ч .,i замыкающие контакты выколного

: Тс защиты включены в цепь обмотки упря-,1с1:.ия реле, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, целью повышения належности путем об.1 г:1«,111я режима работы тиратронов и блопи;я11ия, дополнительно содержит включан>щий и Отк.сючякнций конденсаторы, разлслительный л11ол и лва ограничительны.;, нагрузочный, Лоб>а13очный и зарядный резисторы, при км первый вколной зажим блока питания подключен к фазе питающей сети, я второй — к нулевому ее проволу, вы>;олы обои.< тиратронны:< релейным органов полк 7!0 tell»i и одному выкодному рслс, прп этом H»0;tti обои.: тиратронов сослине11ы мсжлу собой — с первым и вторым ограничительным резисторами, отрицятсгl ьная Оокля 1кя III011очя к>щего конлс!1сатора и первый конец оомотки ны>,олного рслс сослинены с «минусом» блока питания, нагрузочныи, лооавочный и зарядный резисторы соелинены с «плюсом» олока питания, к обшей точке первого ограничи-тельного и нагрузочного резисторов по,1к, 110 и с н я и О. 1 О ж и тел ь и я я 0 О ил а л к а 0 т кл 10 1 якнцсго конлснсатора, отрицательная обкляЛ а которого сосTIIHctta с добавочным резистором и общей точкой кнопки «Пуск» и кнопки «Ст017», второй зажим которой

ПО 1К, 110ЧСН КО ВТОРОМ > КОНЦУ ООМОТКИ 13Ы>;олного реле, второй зажим кнопки «11уск» сослппен с зарядным резистором, полож11тсльной обкладкой включающего конлснсатора и анодом рязлслитсльного диода, катол которого сослинсн со вторым ограни-! HTcльным рез11стором.

2. Устройство по и. 1, о т л и 1 а ю щ е е с я тем, что, с целшо упрощения связей с э.1сктролвигателсм, в качестве датчика неспммстрии напряжения применен фильтр напряжения нулевой последовательности, Itt lполиснный с 1Н>мощью трсx конлснсаторов, по.склю<1011ны< к фазам питающей сст11.

Источники информации, принятыс во внимание при экспертизе

1. Зимин Е. И., Защита асин.;роннык лвигятслсй ло 500 В..Ч.— Л., «Энергия», 1967, с. 74- 75.

2. Авторское свидетельство М 196984, кл. И 02Н 07/085, 11 02Н 7/09.

660Ш

Составите.н Л. Корнеева

Корректоры: Е. Осипова и Т. Дооровольскаи

Редакгор Ю. Челюканов

Типо) р;) ннк I. 1). Г,н1у lloH ), 2

Заказ 1324/12 ll r,),. М 315) Тира>к 922 Подписчик

1111О Государственно)о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москвы, Ж-35, Раун)ска>) наб., д. 4 5