Устройство защиты трехфазных потребителей тока от обрыва фазы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
86И27
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к лвт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.78 (21) 2670019/24-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33 (51) М.К .
В 60L 3/04
Н 02Н 7/09
Государственный комитет (53) УДК 621.316.935 (088.8) по делам изобретений и открытий (54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ
ТОКА ОТ ОБРЫВА ФАЗЫ
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для защиты трехфазных потребителей тока от обрыва фазы, и может быть применено для защиты вспомогательных трехфазных асинхронных двигателей на электровозах.
Известно устройство защиты трехфазных потребителей тока от обрыва фазы, содержащее датчики тока и элементы И по числу фаз для каждого потребителя, причем каждый датчик связан с входами двух элементов И, выходы которых через элемент
ИЛИ связаны с исполнительным элементом (1).
Недостатком этого устройства является его сложность, низкая надежность, невозможность использования при питании потребителей от фазосдвигающего устройства при однофазной сети, повышенный расход энергии на собственные нужды.
Цель изобретения — упрощение устройства, повышение его надежности и экономичности, исключение ложного срабатывания защиты при питании от однофазной сети с фазосдвигающим устройством.
Поставленная цель достигается тем, что датчики тока выполнены в виде импульсных трансформаторов с двумя согласно соединенными обмотками, общие выводы которых объединены с общими выводами
2 обмоток других датчиков, а их другие выводы соединены с одним из входов одного из элементов И, при этом выход элемента
ИЛИ, связанного с одним потребителем, 5 соединен с выходом элемента ИЛИ, связанного с другим потребителем; кроме того, оно может быть снабжено элементом накопления сигналов, через который выход элемента ИЛИ соединен с исполнительным
10 элементом.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.
Устройство защиты трехфазных потребителей тока, например асинхронных электро16 двигателей 1, от обрыва фазы содержит датчики 2 тока, выполненные в виде импульсных трансформаторов 2, и элементы 3
И, входы которых соединены с обмотками датчиков. Выходы элементов 3 И соедине20 ны с входами элементов 4 ИЛИ. Выходы элементов 4 ИЛИ,разных потребителей объединены и соединены с входом исполнительного элемента 5 через элемент 6 накопления сигналов.
Устройство работает следующим образом.
При нормальной работе машин токи всех трех фаз каждого электродвигателя 1 сдвинуты по фазе друг относительно друга, созо ответственно импульсы напряжения на вы881127 ходах импульсных трансформатороа 2 сдвинуты по фазе, а на выходах логических элементов 3 И имеет место логический сигнал «О». Исполнительный элемент 5 находится в исходном состоянии. 5
В случае обрыва одной из фаз одного из электродвигателей 1 токи включенных фаз окажутся строго в противофазе и произойдет совпадение сигналов на входе соответствующего элемента 3 И, а с выхода элемента 4 ИЛИ поступит сигнал на исполнительный элемент 5, который обеспечит необходимые переключения в силовой схеме.
В случае питания электродвигателей 1 от однофазной сети, что широко применяется, в частности, на электроподвижном составе, после включения любого из двигателей система становится трехфазной. Необходимая для применяемого типа машин симметрия напряжений создается посредством конденсаторов (на чертеже не показаны), включенных между одной из фаз сети и свободными фазами электродвигателей.
При установившихся режимах полученная таким образом трехфазная система 25 близка к симметричной и работа схемы защиты аналогична вышеописанной. Пусковые режимы протекают с большой несимметрией токов и могут приводить к случаям ложного срабатывания защиты.
Для исключения ложных срабатываний при пусковых режимах работы приводных двигателей сигналы с выходов элементов
ИЛИ поступают на элемент 6 накопления сигналов, лишь после заполнения которого может поступить сигнал на исполнительный элемент 5.
Таким образом, в случае появления одиночных ложных сигналов при пусковых режимах защита не срабатывает. При аварийном же режиме (обрыв одной из фаз) через определенный промежуток времени, установленный элементом 6, сигнал поступит на исполнительный элемент 5, который обеспечит необходимые переключения. 4
Технико-экономическая . эффективность изобретения определяется стоимостью двигателей, выходящих из строя в случаях обрыва питания одной из фаз, что случается часто на подвижном составе вследствие воздействия вибрации и ударов. Устройство защиты исключит выход из строя приводных двигателей в этих случаях.
Изобретение позволяет отказаться от мощных и дорогостоящих трансформаторов тока, применяемых в большинстве случаев в системах защиты, сократив потери электрической энергии в устройствах защиты.
Учитывая импульсный характер работы схемы, потребляемая мощность устройства крайне незначительна.
Формула изобретения
1. Устройство защиты трехфазных потребителей тока от обрыва фазы, содержащее датчики тока и элементы И по числу фаз для каждого потребителя, причем каждый датчик связан с входами двух элементов И, выходы которых через элемент ИЛИ связаны с исполнительным элементом, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, повышения его надежности и экономичности, датчики тока выполнены в виде импульсных трансформаторов с двумя согласно соединенными обмотками, общие выводы которых объединены с общими выводами обмоток других датчиков, а их другие выводы соединены с одним из входов одного из элементов И, при этом выход элемента ИЛИ, связанного с одним потребителем, соединен с выходом элемента
ИЛИ, связанного с другим потребителем.
2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения ложного срабатывания защиты при питании от однофазной сети с фазосдвигающим устройством, оно снабжено элементом накопления сигналов, через который выход элемента
ИЛИ соединен с исполнительным элементом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
К 610230, кл. Н 02Н 7/09, 1975.
861127
Редактор Г. Бельская
Заказ 1817/11 Изд. Мз 507 Тираж 749 Подписное
НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель Н. Лысяков
Техред М. Гайдамак
Корректоры: А. Степанова и О. Тюрина