Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от анормальных режимов

Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от анормальных режимов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетскик

Социапнстичесинк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, сеид-еу(22) Заявлено 0701.80 (21) 2865704/24-07 с присоединением заявки ¹â€”

1 (23) Приоритет—

Опубликовано 231081 Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 2 310.81 (51)М. Кл.

Н 02 Н 7/08

Государствеииый комитет

СССР ио яеявм иэобретеиий и открытий (53) УДК 621.316..925(088.8) С.М.Жаловский

1,, l

I !

Тамбовский филиал Всесоюзного научно-ис ледователвского института электрификации сельскоРа . соэяйства (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННОГО

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ АНОРМАЛЬНЫХ

РЕЖИМОВ

Изобретение отнОсится к устройствам.защиты асинхронного электродвигателя и предназначено для использования в электротехнических установках различного назначения, в частности в системах, имеющих автоматизированный электропривод переменного (многофазного) тока. Иэвестнае устройства защиты асинхронного электродвигателя (тепловые реле, реле минимального тока и напряжения, реле максимального тока),как правило, связаны с его статорной обмоткой и имеют исполнительный элемент(например, контакт), включенный последо-. вательно с обмоткой магнитного пускателя, управление которым осуществляется, например, от кнопок "Пуск"

Известно устройство защиты асинх- 20 ронного электродвигателя, содержащее кнопки "Пуск" и "Стоп", два реле напряжения и магнитный пускатель, в цепь управления которого включены замыкающие контакты реле напряжения, соединенные с фазой С. Начала катушек реле напряжения соединены с фазами В и А, а концы — с концом катушки магнитного пускателя и с нулевьм проводом (2 ). ЗО

Недостатками этих устройств являются отсутствие сигнализации при срабатывании защиты, отключающей электродвигатель (или электроустановку) при повреждении питающей сети или при перегрузках и ненадежная работа при потере фазы у работающего электродвигателя иэ-за низкого коэффициента возврата реле и магнитного пускателя.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для защиты электроустановки от потери фазы, содержащее три реле напряжения, обмотки которых включены между фазами и нулевым проводом и их замыкающие контакты соединены последовательно и включены в цепь отключения электроустановки, а сигнализация срабатывания защиты осуществляется по одной из трех цепочек, составляющих из последовательно соединенных пар эамякакщих и раэьыкающих контактов реле, присоединенных с одной стороны к фазам питающей сети, а с другой — соединенный в "звезду", нулевая точка которой подключена к элементу сигнализации L3 ).

875529

Однако такое устройство имеет боль- которым соединен добавочный реэисшое количество элементов и не обеспе- тор -8 и цепь управления магнитным чивает сигнализации..при срабатыва- пускателем 2 через замыкающие конник защиты электродвигателя от пере- такты 9 и 10, реле 11 и 12 присоедигруэок (тепловое реле, реле макси- нены к фазе С.. Концы катушек реле 11, мального тока) что снижает его íà- с и 12 и магнитного пускателя 2 через

7 н И дежность и уменьшает функциональные . размыкающий контакт 13 кнопки Стоп воэможности. Кроме того, надежность соединены с нулевым проводом, а науказанного устройства снижается иэ-за чало катушки реле 11 соединено поснизкого коэффициента возврата реле ледовательно с его заьыкающим коннапряжения (К = 0 4...0,5), а также (g тактом 14 и доьавочным РеэистоРом 15, в результат л тате длительной работы обмо- заблокированными: вторым замыкающим

И II еле под напряжением ввиду воз- контактом 16 кнопки Пуск, подклюможности вибрации контактов реле s ченным к фазе В. Начало катуш р

В ки еле цепях сигнал сигналиэции что способствует

Ф

12 соединено последовательно с его их пов ен овышенному износу иэ-за кратко15 замыкающим контактом 17 и добавочвременных к ных коротких замыканий, ным резистором 15, заблокированными

Цель изобретения — расширение третьим замаха..ощим контактом 18 кнопфункциональных возможностей устройст- ки "Пуск, соединенным с фазой

II А ва путем обеспечения защиты от пере- Элемент сигнализации 19 (например, грузки. сигнальная лампа) подключен с одной Поставленная .цель достигается тем, 20 стороны к нулевому проводу, а с дру- что в устройство для защиты асинх- гой стороны - к нулевой точке "звеэронного электродвигателя от анормаль- ды", образованной тремя цепочками, ных режимов, содержащее реле напря- состоящими из раэмыкающего контакжения, цепи сигнализации, кнопку та 20 реле 11 и замыкающего контак"Стоп" и магнитный пускатель, в цепь 25 та 21 магнитного пускателя 2, раэуправления которого последовательно мыкающего контакта 22 реле 12 и зг(включен ключены замыкающие контакты реле ьыкающего контакта 23 реле 11, разнапряжения и кнопка "Пуск", эабло- мыкающего контакта 24 магнитного кированная замыкающим контактом пускателя 2 и эамжающего контакпускателя, соединенные с фазой С, 0 та 25 реле 12. Укаэанные цепи соев него дополнительно введены тепло- динены последовательно с добавочными вые реле, включенные в цепь питания резисторами 26 и подключены соответ лектродвигателя, причем исполнитель-, ственно к фазам, 3 и А . ый элемент этих реле включен в цепь Устройство работает следующим об-. катушки магнитного пускателя, а пер- разом. вые выводы катушек магнитного пуска- При наличии всех фазных напряжегеля и реле напряжения соединены с ний и нажатии кнопки "Пуск" эамыкаютнулевым проводом через размыкающий ся контакты 6; 16 и 18 и срабатываакт кнопки "Стоп" а вторые выI ют реле 11 и 12, заьыкая свои кон25 и воды катушек первого и второго реле такты 9 и 14, 10 и 17, 23 и и от напряжения через дополнительно 40 размыкая контакты 20 и 22. Затем введенные второй и третий заьыкаю- . срабатывает магнитный пускатель 2, щий контакты кнопки "Пуск", эаблоки-, замыкая свои контакты 7 и 21 и, разрованные замыкающими контактами этих выкая контакт 24. При отпускании еле присоединены соответственно кнопки "Пуск" магнитный пускатель 2

45 и реле 11 и 12 оказываются эаблокиКроме того, в цепи, блокирующие рованными своими контактами 7,.14 замыкающие контакты кнопки "Пуск", и 17. Сигнальная лампа 19 не горит, и в цепи сигнализации введены доба- так как разьыкающие контакты 20, 2

22 очные резисторы. и 24 реле 11 и 12 и магнитного пусвочные резис ы. ! аются

На чертеже представлена принципы- 50 кателя 2 соответственно раэмюкаютс альная электрическая схема устройст- Питание катушек магнитного пускатева. ля 2 реле 11 и 12 осуществляется

Устройство защиты электродвигате- через добавочные резисторы 8 и 15, ля 1 содержит магнитный пускатель 2, на которых частично гасится напряконтакты 3 которого подключают трех- жение питающей сети. В случае появ55 фаэное напряжение питающей сети к ления перегрузки, превыаающ ад ей s анстаторной обмотке электродвигателя ное значение, срабатывает защита от через датчики 4 защиты от перегруз- перегрузки.4 (например, тепловое ки, а исполнительный элемент 5 эа- реле типа TPB), размыкая свой конщиты от перегрузки ; (например, кон- такт 5 в цепи катушки магнитного пустакт теплового реле тица ТРН или ТРПу 60 кателя 2, Магнитный пускатель отклюсоединен с началом катушки магнитно- чается, размякая свои эамакающие го.пускателя 2 и с заьыкающйм контак- контакты 7 .и 21 и замыкая раэмакаютом 6 кнопки "Пуск", заблокированный щий контакт 24. Так как имеются все авыкающим блок-контактом 7 магиит- фазные напряжения, то эавыкающий кого пускателя, последовательно с 65 контакт 25 реле 12 остается. замкну5

Я75529

ЬО

-65 тым и сигнальная лампа 19 загорается, получая питание по депк: фаза Aконтакт 25 реле 12 и контакт 24 магнитного пускателя 2. После устранения причины, вызвавшей перегрузку электродвигателя 1, контакт 5 возвращается в исходное положение, разрешая повторный запчск.электродвигателя. При потере фазы С отключается магнитный пускатель 2 и срабатывает та же цепь сигнализации. При потере фазы В отключается реле 11 и своим контактом 9 отключает магнитный пускатель 2.. В этом случае электродви° гатель отключается контактами 3 и сигнальная лампа 19 загорается, так как получает питание по цепи: фаза Азамыкающий контакт 25 реле 12 — размыкающий контакт 24 магнитного пус- кателя 2.

Если степень загрузки электродвигателя невелика, напряжение на поврежденной фазе снижается незначительно и в этом случае срабатывает. защита от перегрузки 4, отключая контактом 5 магнитный пускатель и электродвигатель. Если же нагрузка электродвигателя близка к номинальной, при потере фазы (например, Д) произойдет резкое снижение напряже-. ния, которое приведет к отключению реле 12, которое своим замыкающим контактом 10 отключит магнитный пускатель, а разьыкающим контактом 22 включит s цепь сигнализации напряжение в фазы В через замыкающий:контакт 23 реле 11.

Введение резисторов 8 и 15.позволяет повысить коэффициент возврата, что способствует повьыению надежности работы защиты при потере фазы. Напряжение, гасящееся на резисторе V, может быть выбрано из условия

VR CVcpas Отп где V — напряжение срабатывания реле или магнитного пус кателя, Ч „- напряжение отпускания реле или магнитного пускателя.

Сопротивление резисторов 26 зыбирается из условия ограничения тока . ,через контакты реле.

К точке Q могут быть подключены другие цепи управления, так же как к точке б †другие цепи сигнализации имеющиеся в электроустановке. Аналогичным образом подключается и реверсивный магнитный пускатель (вместо нереверсивного пускателя 2). Если питание катушек реверсивного магнитного пускателя осуществляется фазным напряжением, концы их катушек реле включаются так, как показано на чертеже (через размыкающий контакт,13 кнопки "Стоп" ) . Если же +a = Vp, концы катушек пускателя через второй дополнительный контакт сдвоенной кноп, ки "Стоп" соединяется с фазой В или A ° B том и другом случаях контакт 5 защиты от перегрузки включается последовательно с контактами 9 и 10 реле 11, и 12. При этом применяютСя кнопки

"Вперед" и "Назад" с тремя заьыкаюшими и одним размыкающимся контак-. тами, а в цепях сигнализации вместо контакта 21 включаются параллельно два замыкающих контакта пускателей

"Вперед" и "назад", а вместо контакта 24 последовательно два размыкающих контакта этих же пускателей.

Электродвигатель 1 отключается нажатием кнопки 13 "стоп", обесточивающей катушки магнитного пускателя 2 и реле 11 и 12 и возвращающей их контакты в исходное положение, поэтому реле 11 и 12 находятся под напряжением только при включенном . щ магнитном пускателе 2.

В качестве защиты от перегрузки в данной схеме может быть использована строенная температурная защита (УВТЗ-1M) или реле максимального тока. В первом случае цепь питания

УВТЗ-1М должна подключаться к точке О, а замыкающий ее контакт вместо размыкающего контакта 5. Во втором случае схема включения аналогична приведенной.

Обеспечение защиты не только от потери фазы, но и от перегрузки расширяет функциональные воэможности устройства, что выгодно отличает изобретение от известного устройства.

Формула изобретения

Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от анормальных режимов, содержащее реле напряжения, цепи сигнализации, кнопку "Стоп" и магнитный пускатель, в цепь управления которого последовательно включены замыкающие контакты реле напряжения и кнопка "Пуск", заблокированная замыкающим контактом пускателя, соединенные с фазой, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства Путем обеспечення защиты от перегрузки, в него дополнительно введены тепловые реле, включенные в цепь питания электродвигателя, причем исполнительный элемент этих реле включен в цепь катушки магнитного пускателя, первые выводы катушек пускателя и реле напряжения соединены с нулевым проводом через разьыкающий контакт кнопки "Стоп", а вторые выводы катушек первого реле напряжения через дополнительно введенные второй и третий замыкающий контакты кнопки "Пуск", заблокированные заьикакщими контактами этих реле, присоединены соответственно к фаза)а В и А.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в цепи, 875529

Л 5 6

Составитель А. Бондаренко

Редакт р A.Øàíäîð Текред М.рейвес Корректор А.дзятко

Заказ 9371/81 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óàrîðîä, ул.Проектная, 4 блокирующие эамакающие контакты кнопки "Пуск", и в цепи сигнализации введены добавочные резисторы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чернобровов Н В. Релейная защита .М.,Энергия,1967,с.701-702.

2. "Радио", 1972, В 1, с.38, рис. 3.

3. Авторское свидетельство СССР

В 716103, кл. Н 02 Н 7/08, 1976,