Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах

Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сеюэ Советскик

Социалистичесник

Ресну

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

<>877786 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 200280 (2! ) 2884732/24-07 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 301081. Бюллетень Н9 40 р )м. К„.з

Н 02 Н 7/09

Н 02 Н 3/24

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (5З) НЖ 621. 316. .925(088.8) Дата опубликования описания 301081 (72) Авторы изобретения

В.В. Гурин, П.T. Шипуль и М.A Прищепов

Белорусский институт механизации сельско хозяйства

i (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОГО

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ РАБОТЫ НА ДВУХ ФАЗАХ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для защиты электрооборудования от аварийных режимов работы.

Известны устройства защиты и контроля фаз трехфазных сетей переменного тока, работающие на принципе сравнения величин напряжений или токов в фазах fl) и (23

Подобные устройства имеют сложные электронные схемы, включающие многие логические элементы, что уменьшает

-их надежность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст- 15 ройство защиты асинхронного двигателя от обрыва фазы, содержащее три входных трансформатора, тока, вторичные обмотки которого подключены через выпрямитель на диодах к обмотке включа- 20 теля, выполняющего роль устройства сравнения и исполнительного органа.

Устройство работает на принципе сравнения однополупериодных выпрямленных токов двух фаз, включенных согласно, и третьей фазы, включенной встречно (3) .

Недостаток данного устройства состоит в том, что в нормальном режиме через исполнительный орган протекает 30 пульсирующие токи меньшей амплитуды, чем в аварийном режиме, при этом требуется отстройка от этих токов. в нормальных и в пусковых режимах, что уменьшает надежность устройства. Кроме того, устройство не обеспечивает одновременно с защитой электродвигателя от: работы на двух фазах индикацию пропавшей фазы. Это требует применение других устройств индикации напряжения в фазах, что усложняет эксплуатацию электрооборудования.

Цель изобретения повышение надежности и расширение функциональных возможностей устройства путем индикации пропавшей фазы.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах, содержащее три трансформатора тока,,включенные в провода питания трехфазного электродвигателя, вторичные обмотки которых функционально связаны через выпрямители на диодах с реле сравнения выпрямленных . токов, и исполнительный орган, дополнительно введены два реле сравнения выпрямленных токов, трехфазный однополупериодный выпрямитель, подключенный к проводам питания, три промежу877786 точных реле контроля фаз, кнопка возврата схемы, блок индикации, при этом плюсовой выход трехфазного однополупериодного выпрямителя пофключМн к первому выводу обмотки -каждого реле контроля фаз-:через соединенные последовательно замыкающие контакты реле сравнения выпрямленных токов, установленных на своей и опережающей фазах, и размыкакицие контакты реле сравнения выпрямленных токов, установленного на отстающей Фазе, причем каждый из этих первых выводов обмоток реле контроля фаз соединен также с первым выводом обмотки исполнительного реле, второй вывод обмотки которого, вторые выводы 15 обмоток реле контроля Фаэ, а также выход блока индикации подключены к нейтрали, причем этот плюсовой выход трехфазного однополупериодного выпрямителя соединен с размыкающими контак-Щ тами кнопки возврата, которые через соединенные параллельно замыкающие контакты реле контроля фаз подключены к первому выводу обмотки исполнительного Реле, а через Раэмыкающие контакты реле контроля фаэ подключены к цепям входа блока индикации.

Реле сравнения выпрямленных токов может быть выполнено двухобмоточньм, ри этом первая обмотка включена через выпрямитель на диодах, соединенных по схеме моста, на выход трансформатора тока своей фазы согласно, а вторая обмотка включена через выпрямитель на диодах, соединенных по схеме моста, на выход трансформатора тока отстающей Фазй встречно.

Реле сравнения выпрямленных токов могут быть выполнены четырехобмоточными, причем две обмотки каждого реле 4Q включены согласно между собой, одна к плюсу диода, выключенного на выход трансфЬрматора тока своей фазы, другая на минус, включенного на выход трансформатора 45 тока отстающей фазы, а две другие обмотки каждого реле, включениые встречно подключены к двум первым одна к минусу диода, включенного на вйход трансформатора тока своей фа- 5р зы, другая — к плюсу диода, включенного на выход трансформатора тока отстающей Фазы

На фиг.1-3 представлены варианты выполнения устройства для защиты 55 трехфазного электродвигателя от ра-, боты на двух фазах.

Устройство (фиг.l) включает три трансформатора 1-3 тока, выходы .которых подключены к входным зажимам трех однофазных двухполупериодных 60 выпрямителей 4-6, .а выходы выпрямителей соединены с обмотками реле 7-9 сравнения фаз, причем обмотки этих реле соединены встречно (фиг.2). Выход трехфазного однополупериодного 65 выпрямителя 10 соединен с Фазами питающей сети, а выход через контакты

ll-19 трех реле сравнения фаэ подключен к обмоткам трех реле 20»22 контроля фаэ, причем обмотка реле 20 подключена через замыкающие контакты

ll и 15 реле 7 и 9 и. Размыкающие контакты 18 реле 8, обмотка реле 21через замыкающие контакты 12 и 13 реле 7 и 8 и размыкающие контакты 19 через контакты 14 и 16 реле 8 и 9 и размыкающие контакты -17 реле 7.

Выход выпрямителя 10 соединен также через кнопку 23 возврата схемы в исходное состояние и через замыкающие контакты 24-26 реле 20 и 22 контроля фаз с исполнительным органом,27 и через размыкающие контакты 28-30 реле ,20-22 контроля фаз с блоком 31 световой индйкации.

В качестве исполнительного органа может быть силовой выключатель или реле в цепях управления, например размыкакиций контакт 30 реле 20 включен в цепь управления магнитного пускателя, силовые контакты которого включают электродвигатель в сеть.

Устройство может быть подключено к трансформаторам тока цепей контроля и измерения, уже смонтированных на установке.

В качестве световых индикаторов

Фаз могут быть взяты, например, ин- дикаторы тлеющего разряда.

Трансформаторы тока могут быть выполнены с двумя вторичными обмотками, а количество диодов в выпрямителе уменьшено в два раза. Наконец, реле сравнения фаз могут быть выполнены четырехобмоточными. Каждые две обмотки реле включены согласно между собой, одна к плюсу, а другая к минусу встречно включенных диодов, противоположные концы которых соединены вместе, и к вторичной обмотке трансформатора тока одной фазы, а две другие обмотки включены аналогично и принадлежат другой фазе, причем обмотки сравниваемых фаз на каждом реле включены встречно.

Устройство защиты Работает следующим образом.

Предположим, что после зажимов А<, В, С устройства включены замыкающие контакты магнитного пускателя и. даже электродвигатель.

В нормальном режиме работы в каждом реле сравнения фаз существует магнитный лоток, изменяющийся с двойной частотой сети. Под действием этого магнитного потока якоря всех трех реле 7-.9 сравнения фаэ притянутся к сердечникам (реле переменного тока) и контакты их 11...16 замкнутся, а контакты 17...19 разомкнутся. Четкому срабатыванию реле 7-9 способствует увеличение токов в обмотках реле при пуске двигателя. Реле 20 ° ..22

877786 сравнения фаз отключены, а световые индикаторы фаз, включенные через. размыкающие контакты 28-30, светятся, указывая на наличие всех трех фаз.

При обрыве фазы А в обмотках реле

7 и 9 сравнения фаз потекут выпрямленные пульсирующие токи и реле 7 и

9 останутся включенными, а токи в обмотках реле 8 будут равны по величине и противоположны по направлению. Результирующий магнитный поток этого реле станет равным нулю и реле 8 отключится. Следовательно, контакты

11, 18 и 15 в цепи обмотки реле 20 будут замкнуты,. а реле 20 контроля фазы A включится. Его замыкающий контакт 24 подключит обмотку этого реле 15 на самопитание и обмотку исполнительного реле органа 27 в сеть,а размыкающий контакт 30 оборвет цепь питания сетевого индикатора фазы A. Исполнительный орган 27 через цепи уп- 20 равления магнитного пускателя отключит электродвигатель от сети. Реле 20, исполнительный орган 27 и блок 31 индикации .останутся включенными в сеть, пока аварийное состояние силовых цепей не будет устранено. Для возвращения схемы в исходное состояние нажимают кнопку 23.

При обрыве фазы В реле 7 и 8 останутся включенными, а реле 9 отклонится. Это вызбвет срабатывание реле 21 контроля фазы В ° Аналогично случаю обрыва фазы А это вызовет отключение электродвигателя и индикатора фазы В.

При обрыве фазы С реле 8 и 9 будут включены, а реле 7 отключится. Это приведет к включению реле 22 контроля

Фазы С, отключению электродвигателя и светового индикатора Фазы С.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает надежную защиту ® трехфазных электродвигателей от работы на двух фазах, обеспечивая индикацию пропавшей фазы.

Формула изобретения

55

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 373815, кл. Н 02 Н 3/24, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 375730, кл. Н 02 Н 3/24, 1973.

3. Заявка ФРГ 9 2652635, кл. Н 02 Н 7/09, 1976. бО

1. Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах, содержащее три трансформатора тока, включенные в провода питания трехфазного электродвнгателя, вторичные обмотки которых функционально связаны через выпрямители токов на диодах, и исполнительный орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей путем индикации пропавшей фазы, допол" нительно введены два реле сравнения выпрямленных токов, трехфазный одно1 полупериодный выпрямитель, подключенный к проводам питания, три промежуточных реле контроля .Фаз, кнопка возврата схемы, блок индикации, при этом плюсовой выход трехфазного однополупериодного выпрямителя подключен к первому выводу обмотки каждого реле контроля фаз через соединенные последовательно замыкающие контакты реле сравнения выпрямленных токов, уста-. новленных на своей и опережающей фазах, и размыкающие контакты реле сравнения выпрямленных токов, установленного на отстающей фазе причем каждый из этих первых выводов обмоток реле контроля фаэ соединен также с первым выводом обмотки исполнительного реле, второй вывод обмотки которого, вторые выводы обмоток реле контроля фаз,а также выход блока индикации подключены к нейтрали, при этом плюсовой выход трехфазного однополупериодного выпрямителя соединен также с размыкающими контактами кнопки возврата, которые через соединенные параллельно замыкающие контакты реле контроля фаз подключены к первому выводу обмотки исполнительного реле, а через размыкающие .контакты реле контроля фаэ подключены к цепям входа блока индикации.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я.тем, что реле сравнения выпрямленных токов выполнены двухобмоточными, при этом первая обмотка включена через выпрямитель на диодах, соединенных по схеме моста, на выход трансформатора тока своей

Фазы согласно, а вторая обмотка включена через выпрямитель на диодах, сое-. диненных по схеме моста, на выход трансформатора тока отстающей фазы встречно.

3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что реле cpasнения выпрямленных токов выполнены четырехобмоточными, причем две обмотки каждого реле включены согласно между собой, одна к плюсу диода, включенного на выход трансформатора тока своей фазы, другая на минус, включенного на выход трансформатора тока отстающей фазы, а две другие обмотки каждого реле, включенные встречно по отношению к двум первым, подключены одна к минусу диода, включенного на выход трансформатора тока своей Фазы, другая — к плюсу диода, включенного на выход трансформатора тока отстающей фазы.

877786

81 фий.2

Фиг.Х

Составитель A.Áîíäàðåíêî

Текред A.Бабинец Корректор Г Наэарова

Редактор С.Тараненко

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

Эакаэ 9647/85 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР е по делам иэобретений и открытий

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