Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от аномальных режимов

40 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 5 Н 02 Н 7/ САН БРЕТЕНИЯК АВТОРСНО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ(56) 1, Авторское свидетельство СССРИ,734244, кл, Н 02 Н 7/08, 1979.2. Авторское свидетельство СССРй 650153, кл, Н 02 Н 7/08, 1977(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЗЦИТЫ ТРЕХФАЗНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ АНОМАЛЬ , НЫХ РЕЖИМОВ, содержащее источник питания, датчик тока, включенный в однуиз фаз сети последовательно с нагрузкой, выход которого через один выпрямитель, ключевой элемент, элементИЛИ и пороговый элемент подключен кисполнительному органу, контакты ко".торого включены в цепь питания электродвигателя, о т л и ч а ю щ е еГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ с я тем, что, с целью повышения надежности в работе и снижения габари-тов и веса устройства, оно дополйительно снабжено блоком сравнения напряжения, состоящии из другого выпрямителя, источника опорного напряжения, резистивного делителя с развязывающии диодои и зарядным конденсатором, подключенным одной обкладкой кобщей точке катода развяэывающегодиода и входа элемента ИЛИ, а другойк полюсу источника питания, причеманод укаэанного диода подключен ксредней точке .резистивного делителя,одна иэ крайних точек которого через другой выпрямитель подключена квыходу датчика тока, а другая крайняя точка - к выходу источника опорного напряжения, вход которого подключен к источнику питания.10 20 25 30 35 40 45 50 55 ИзоЬретение относится к,электротехнике и можей найти применение длязащиты электродвигателей и Ьлокиров, ки питания радиоэлектронной аппаратуры.Известны устройства защиты трехфазных электродвигателей от выходаиз строя при перегрузке по току ипри отключении напряжений в одной изфаз сети питания, содержащее, какправило, несколько трансформаторов в качестве датчиков тока и напряжения или высоковольтных токовыхреле, включенных, по крайней мере, вдве из трех фаз 1 1 .Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство для защиты электродвигателя от аномальнь;х режимов, содержащее трансформатор тока, включенныйв одну из фаз питающей сети, Фазочувствительный орган, интегрирующуюцепочку., дополнительный источник питания, исполнительный орган и транс-,фориатор опорного напряжения , пер-вичная обмотка которого подключенамежду Фазой с трансформатором токаи люЬой другой фазой, вторичная обмотка трансформатора опорного напряжения соединена с минусом источникапитания и средней точкой фазочувствительного органа 1 2,Недостатком известного устройстваявляется то, что использование двухтрансформаторов, которые вклюцаются в любые две фазы сети, вызывает увеличение контактных соединений силовых проводников и является"дополнительным элементом ненадежности устройства защиты,(роме того, при обрыве провода,по которому подается сетевое напряжение какой-либо фазы при работающем электродвигателе, возникает ЭДСвосстановления, наведенная на обмотках оборваной Фазы через общий магнитопровод двигателя от двух оставшихся фаз. Наведенная ЗДС может бытьтакой величины и фазы, что приводитк несрабатыванию устройства,Цель изобретения -, повышение надежности в работе при снижении об-щих габаритов и веса устройства защиты.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для. защиты трехфазного электродвигателя от аномальных режимов, содержащее источник питания, датчиктока, включенный водну из фаз сети последовательно снагрузкой, выход которого черезодин выпрямитель, клюцевой элемент,элемент ИЛИ и пороговый элементподключен к исполнительному органу, контакты которого вклюцены вцепь питания электродвигателя, дополнительно снабжено блоком сравнения напряжения, состоящим из другого выпрямителя, источника опорногонапряжения, состоящим из другоговыпрямителя,истоцника опорного напряжения, резистивного делителя с развязывающим диодом и зарядным конден-.сатором, подключенным одной обкладкой к общей точке катода развязывающего диода и входа, элемента ИЛИ, адругой - к полюсу источника питания,причем анод указанного диода подключен к средней точке резистивногоделителя, одна из крайних точек кото-.рого через другой выпрямитель подключена к выходу датчика тока, адругая крайняя точка - к выходу источника опорного напряжения, входкоторого подключен к источнику питания На чертеже представлена блок-схема устройства защиты трехфазных электродвигателей от аномальных режимов.Устройство содержит датчик тока 1,включенный последовательно с многоФазной (либо однофазной) нагрузкойв цепь одной фазы, выход которогочерез выпрямитель 2, ключевой элемент3 и элемент ИЛИ М подключен к пороговому элементу 5, представляющему собой транзисторный эквивалент двухбазового диода и управляющему исполнительным органом 6, контакты 7 которого размыкают цепь патания нагрузкипри отключении напряжения хотя быодной из двух Фаз, не содержащих датчика тока, или при токбвой перегрузке электродвигателя 8,Для обеспечения однозначной требуемой реакции устройства защиты на обрыв силового провода или на отключение напряжения в Фазе, содержащей датчик тока 1, введен Ьлок сравнения,состоящий из выпрямителя 9, источника опорного напряжения 10, представляющеРо собой параметрический стабилизатор напряжения, резистивного делителя 11 с развязывающим диодом и зарядным конденсатором, и подключенный своим входом к выходу имеюще.101 ЙО Составитель В. ОрловТехред Т.ИаточкаКорректор И. Коста Редактор В, Лазаренко Заказ 3033/64 Тираж б 15 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. М 5Подписное Филиал ППП нПатентф, г, Ужгород, ул, Проектная,гося датчика тока, а выходом через элемент ИЛИ - к пороговому элементуПараметры блока сравнения выбраны таким образом, чтобы при номинальном режиме работы нагрузки развязыва ющий диод был заперт напряжением отрицательной полярности, выделяемым в средней точке делителя, При пропадании напряжения в указанной фазе или при обрыве силового провода фазы 10 между нагрузкой и датчикам тока(практически же в любом месте) напряжение в средней точке делителя принимает положительную полярность, развязывающий диод отпирается и происхо дит заряд конденсатора до значения напряжения, соответствующего опрокидыванию порогового элемента 5, , вызывающего сраьатываниеисполнительного органаб и соответственно раз- го мыкание контактовцепей питания электродвигателя и блокировки питадия РЭА.Для обеспечения питанием элементов схемы устройства защиты используется источник постоянного тока 12, позволя ющий применить .в качестве исполнительного органа малогабаритные низковольтные реле и контакторы, что играет немаловажную роль при разработ- зв ке и конструировании бортовой РЕА, позволяет довольно просто реализовать источник опорйого напряжения.Включение электродвигателя и устройства защиты в целом осуществляет - ся подачей напряжения от источника пиРтания. При этом исполнительный орган 89 фзамыкает своими контактами цепи питания электродвигателя и блокировки питания аппаратуры. Возврат устройства защиты в исходное состояние после его срабатывания при аварийных режимах работы электродвигателя осуществляется отключением с последующим включением напряжения источ" ника питания.Использование элемента сравнения напряжения, эквивалентного номинальному режиму питания эЛектродвигателя, с опорным напряжением выгодно отличает предлагаемое устройство защиты от известного , так как устраняется неоднозначность в срабатывании устройства при отключении напряжения в Фазе, содержащей датчик тока, или при обрыве силового провода между датчиком тока и электродвигателем, снижаются габариты и вес устройства. Кроме того, предлагаемое техническое решение при реализации позволяет расширить сферу исполь. зования устройства для защиты как многофазных (без нейтрали),так и однофазных нагрузок.По сравнению с известным предлагаемое изобретение позволяет в целом повысить надежность работы систем РЭА , исключает возможность.выхода из строя дорогостоящей аппаратуры при заклиниванйи электродвигателей, при обрыве силовцх проводов питания или при отключении напряжения в одной из Фаз сети питания электродвигателей.