Устройство для защиты трехфазной нагрузки от несимметричного режима работы

Устройство для защиты трехфазной нагрузки от несимметричного режима работы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

у *

О П И C IA""" --Н,И Е

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

<н675522

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060477 (21) 2473520/24 07 с присоединением заявки М (51)М. Кл.2

Н 02 Н 7/08

Н 02 Н 3/24

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2 50 7.79 Бюллетень М 2 7

Дата опубликования описания 250779 (53) УДК 621..316. .925 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.В.Артамонов н t0.A.Ïóçàí÷èêîâ (71) Заявитель Рязанский проектно-технологический институт (64 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКИ

ОТ НЕСИММЕТРИЧНОГО РЕЖИМА РАБОТЫ

Изобретение относится к защите трехфаэной нагрузки от несимметричных режимов работы, и может быть использовано в различных отраслях промыщленности, где применяется рупповая раббота электродвигателей.

Известно устройство для защиты от несимметрии фаэных токов, содержа- щее трансформаторы тока в каждой фазе,нагруженные на активные сопротйв-.,—

Ления, йодключенные к трехфазйОму двухполупериодному выпрямительному мосту, на выходе которого находится цепь дифференцирования выпрямленного напряжения, связанная с выпрямитель-тз ным мостом через диод и резистор и соединенная с нуль-индикатором, выход которого соединен со входом схе«. мы сравнения времени сохранения знака роиэводной выпрямленного на- 2О пряжения r. заданным временем, а выход схемы сравнения связан с одним йэ входов логического элемента И, другой вход которого соединен через резистор с упомянутым трехфазным двух-.2 полупериодным выпрямительным .мостом; а выход элемента И связан с цепьв отключения (i).

Известно также импульсное устройство для защиты трехфазной нагрузхй от несимметричных режимов работы, содержащее трансформаторы тока, - установленные в каждой фазе, подключенную к предварительному усилителю логическую схему, схему задержки и выходной усилитель, причем между логической схемой и предварительным усилителем вкзйочена интегрирующая

К-С цепь, средняя точка которой подключена к соединенному с логической схемой ключу разряда конденсатора этой цепи и к нуль-индикатору, соединенному с предварительным усилителем и с источником опорного - напряжения, к которому подключена укаэанная R-С цепь (2).

Наиболее близким по технической сущности к данному устройству является содержащее трансформаторы тока, установленные в каждой фазе питающей сети, подключенные к мостовым выпря- . мительным элементам и нагруженные на активные сопротивления и подключенный к ним через логическую схему исполнительный элемент (3).

Однако известное устройство, содержащее разнообразные по своему функциональному назначению аналоговые узлы, не обладает достаточно высо3 6755 кой чувствительностью защиты и выдает аварийный сигнал .. лишь при установив= шейся несимметрии. Послсй йее ограничивает применение упомянутых устройств

- -"" для" диагностики кратковременных нарушений симметрии фаз, что обычно предшествует выходу трехфаэной нагруэ- 5 ки на критический режим работы. Кроме того, известное устройство не обеспечивает сигнализацию о выходе из .строя его элементов.

Целью изобретения является повышение чувствительности и надежности за-. щиты и сигнализации повреждения его

Элементов.

Это " достигается:тем, что в известное устройство, содержащее токовые (5 тран сФОРматорй, уСтанонл енйые" и каж.дой фаэ е пит ающей сети, под ключенные к мостовым выпрямительным элементам и нагруженные на активное " сопротивление, и подключенный к ним 20 через логический элемент ИЛИ испол нительный элемент дополнительно ijie. дены ключевые формирующие элемейтй и логические элементы:И- "НЕ, прйчем" ключевые формиРующие элементы подклю енм к выйрямительным элемейтам и соединены с одновибраторами, "выход каждого из которых соединен с одноименным, входом логического элеМбйта или:: а выходи ключевйх элементов 30

" йбйарно соедийены со входаюй логических элементов И-НЕ.

На фиг. 1 приведена схеМа устройства; на фиг. 2 — вреМЙЙййе- айат рамМы при симметричном режиме работы; на Фиг. 3 — временные дйаграммы при разрыве линейногб йровода с .учетом нагрузки, подключенной rio схеме звезда ; на фиг. 4 — нремейййе" диаграммы при несимметрии фаз и на- "4 грузке.

В импульсное устройство ля защиты трехфазной нагрузки от неСйммет*ричных режимов работы йходят трансформаторы 1, 2 и 3 тоКа, нагруженйые 4 на активные сопротивления 4, 5 и 6 и включенные в каждую фазу; — моСтовые выпрямительные схемы 7, 8 и 9, соединеиййе через ключевые формирующие схемы 10, 11 и 12 с одновибраторайй

13, 14 и 15 . Выход каждого -одновибратора соедийен : с одноименным входом элемента 16 ИЛ)(, - а выходы ключевйх схем 10, 11, 12 попарно соединены со.вход Логических схем "5

17, 18, 19 И-НЕ таким образом, чтобы на вход схемы 17 попадали выходы схем ll и 12, на вход схемы 18выходы схем 10 и 12, на вход схемы

19 — выходы схем, 10 и 11.

6 нхбды лбгических схем 17, 18 и 19

И tfE,нa йМходах которых поддеркинаются уровни логических 1 °

При обрыве Фазы в цепи питания

0 йагрузки, соединенной по схеме "звезда, симметрия токов нарушается. На Фиг. 3 показайы напряжейия К, М " н"а вторичнйх обмоткахтрансформаторон при обрыве Фазы А,.

5 При этом импульсы с выхода ключевой формирующей схемы 10 отсутствуют, а ... с выходов 11 и 12 совпадают по вре-.

" мени. Сигналы с однонибратсфон 13„

14 и 15 {см. Фиг. 3, r, д, е) конт- ролируются схемой 16 ИЛИ," на выходе которой п6янляется- уровень- логического, 0 при наличии. на его вхо дах" УровйЯ лбгической 1 . С вы-хода схемы 17 сигнал в вийе нулевого уровня используется для локализации неисправностй в Фазе A. При обрыве

Фазы В или С схемой 18 или 19 будут сфорьафонаны соответствующие сигналы — "и "использованы для сигнализации неисправного элемента в фазах В или С.

0 На фиг. 4 представлены временные диаграммы работы устройства при не- симметричном режиме работы, который обычно предшествует выходу трехфазной нагрузки- на- критический режим рабо5, ты. нарушение последовательности чередонания импульсов но времени

В нормальном режиме работы""ЪИр(щаемой электроустанойкй по" вторичным обмоткам трансформаторов 1, 2 и 3 протекает симметричная система, " токов, создающая на сопротивлениях

4, 5 и 6 симметричную" систЪЯ на22 4 пряжений И1 И И ф (см фиг 2) поступающую на входы мостовых вы пРямительных схем 7, 8. и 9, с выходов которых снимается пульсирующее напряжение. Оно подается на входы ключевых схем 10, ll и 12, которые

Формируют импульсы в момент перехода соответствующего фазного напряжения через нулевое значение (см. фиг. 2 б, в, r). Импульсы следуют на запуск соответствующих одновибра торов 13, 14 и 15 через равные промежутки времени. С выходов одновибраторов 13, 14 и 15 снимаются прямоугольные Ы(пульсы, длителвность которых больше временного сдвига фаэ в симметричном режиме работы и задается устайонлЕнным коэффициентом несимметрии Фаэнца напряжений (см. Фиг.2, д. е. ж). Импульсы поступают на три

Фхода схемы 16.Д иа четвертый вход которой для :исключения ложных срабатыванйй при пусковых токах .подается стробирукщий ийпульс. — Длительность его ойред лйется временем нйхода трехфазйой нИ рузки -на симметричный ре- жйи"работы." Наличие импульсов с одновибраторон,13, 14, 15 и порядок их чередования" койтролируется схемой

16.: Прй СимйртрИ Ром режиме работы йа входы "схемы 16 поступают чередующи еся и "йерекрынааяиеся во нрвмейи имйульсы, . что обеспечийает подтверждение единичногб уровня йа выходе схемы 16. (см. Фиг. 2, з). С вы ходов клЮчЕных Формирующих схем 10, 11 и 12 импульоы попарно йоступают на .5 " 675522 6 приводит к появляению на вы- вым выпрямительным элементам и нагру.ходе схем 16 нулевого логическбГо женные йа актйвные сопротивления, и уровн я ° подключенные к ним через логический

Данное устройство позволяет позы- элемент ИЛИ исполнительный элемент, сить чувствительность защиты, т.е. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с позволяет фиксировать не только про- целью йовышения чувствительности падание фазы, а и меньшую несиммет- 5 защиты и локализации нейсправного рию s режиме работы благодаря вклю- эЛемента, дОпоЛнйтельно введаны кЛючению в устройство одновибраторову чевые формирующие элементы, одновибобеспечивает локализацию неисп1>авно- . раторй и логические элементы . и-не, ro элемента, что имеет существенное причем ключевые "формирующие элементы значение при групповой работе электрО-10 подключены к выпрямительным элементам .двигателей, так как сокращает по1 ери "и соедийены с. одновибраторами,выход времени, идущие на поиски неисгфав - каждого из которых соединен с одноности, мбжет применяться как йри " " имейнйм входом логического элемента соединении нагрузки звездой, :: ИЛИ, а выходы ключевык элементов так и при соединении треугольником .5 попарно соединены со входами логических элемейтов И-не.

Источники информацйи, принятые

Формула изобретения :, ...: . во вниманйе при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Устройство для защиты трехфазного 20 м 445097, кл. н 02 н 7/08, 1973. нагрузки от несимметричного- режима ра- . - 2. АвтОрское свидетельство СССР боты, содержащее токовые трансформа» - 9 448280, кл. Н 02 Н 7/08, 1975. торы, установленные s каждой фазе :" . Э. Авторское свидетельство СССР питаощей сети, подключенные к мостб- " Р 121843, кл. Н 02 Н 7/08, 1959.

25 и>

675522

Фиг Я

Тираж 856 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб.,ю д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Редактор.о.отеннна

Заказ 4324/46

Составитель В.Зимакон

Тех С.Мигай Ко екто О.Ковинская