Устройство для защиты трехфазного асинхронного электродвигателя от работы на двух фазах и режима заторможенного ротора

(19) (Ш 7/ 4 Н НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ В,В.Гурин88)етельство СССРН 7/08, 1971.ельство СССР ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Белорусский институт механизации сельского хозяйства(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ РАБОТЫ НА ДВУХ ФАЗАХ И РЕЖИМА ЗАТОРМОЖЕННОГО РОТОРА. (57) Изобретение относится к области электротехники - к устройствам защиты электродвигателя от аварийных режимов работы, Цель изобретения " повышение надежности и чувствительности устройства защиты. Устройство содержит быстронасыщающиеся трансформаторы тока 1, 2, 3, которые через выпрямитель 7, блок 8 контроля последовательности импульсов, блок 9 отстройки от пускового режима, инвертор 10, интегрирующий блок 11, пороговый усилительный блок 12 действует на исполнительный орган 13 и отключает двигатель от сети в момент возникновения двухфазного режима работы двигателя. Запрет ложного отключения двигателя достигается настрой-кой элементов схемы, исключающих по- а дачу напряжения на исполнительный орВган 13. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для защиты электродвигателя от аварийных режимов работы.Цель изобретения - повышение на дежности и чувствительности устройства защиты.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.Предлагаемое устройство состоит из быстронасыщающихся трансформаторов 1-3 тока, нагрузочных резисторов 4-б, трехфазного однополупериодного выпрямителя 7, блока 8 контроля последовательности импульсов тока, блока 9 отстройки от пускового режима, инвертора 10, выполненного на элементе ИНЕ, интегрирующего блока 11, порогового усилительного блока 12, исполнительного органа 13, блока 14 питания, диодов 15 и 1 б.Устройство работает следующим образом.При пуске электрод 1 зигателя трансФорматоры 1-3 тока входят в насыщение и на выходе однополупериодного трехфазного выпрямителя 7 появляются импульсы напряжения частотой 150 Гц. Постоянная составляющая напряжения при этом уменьшается до нуля, Импульсы поступают на вход блока 8 контроля последовательности импульсов тока. Резистор 17 и стабилитрон 18 ограничивают амплитуду входного напряжения до уровня логической " 1". Инвертор 19, выполненный на элементе ИНЕ, начинает периодически переключаться, С выхода инвертора 19 импульсы поступают на первьй вход блока 9 отстройки от пускового режима, состоящего из резистора,20 конденсатора 21 и элемента И - НЕ 22,Второй вход логического элемента И-НЕ 22 подключен параллельно конденсатору 21, который заряжается положительными импульсами через диод 15 и резистор 20. Время, за которое конденсатор 21 заряжается до уровня логической "1", является временем отстройки от пускового режима. Пока конденсатор 21 не заряжен на втором входе элемента 22,присутствует уровень логического "0", следовательно, на выходе - уровень логической "1" независимо от изменения логического уровня на первом входе.Как только двигатель запускается,токи в первичных обмотках трансформаторов тока уменьшаются и они выходят из режима насьпцения. На ввходе трехФазного однополупериодного выпрямителя 7 постоянная составляющая увеличивается до уровня логической "1".На входе инвертора 19 блока контроля последовательности импульсов тока появляется уровень логической "1 , а на выходе - уровень логического "0", К этому времени конденсатор 21 блока отстройки от пускового режима заряжается до уровня логической "1". Следовательно, на выходе элемента 22 - уровень логической "1", а на выходе инвертора 10 - уровень логического "0", Устройство переходит в режим контроля.При возникновении двухфазного режима работы постоянная составляющая на выходе трехфазного однополупериоцного выпрямителя 7 уменьшается до нуля. Инвертор 19 начинает периодически переключаться и импульсы частотой 100 Гц с его выхода поступают на первыи вход элемента 22, Так как на втором входе элемента 22 уровень логической "1", импульсы поступают на инвертор 10 и далее на интегрирующий блок 11. Как только напряжение на интегрирующем блоке достигает определенного значения, пороговый усилительный элемент 12 подключает исполнительный орган 13, который отключает электродвигатель от сети, Напряжение питания при этом исчсает, конденсатор 21 блока отстройки о.пускового режима разряжается через диод 16 и цспи питания микросхемы.Устройство снова готово к отслеживанию режима запуска электродвигателя.При возникновении реха.ма заторможенного рогора во:зремя работы электродвигателя возрастают токи з первичных обмотках трансформаторов 1 и 3 тока и они входят з насыщение На выходе однополупериодного трехфазного выпрямителя 7 появляются импульсы напряжения частотой 150 Гц, а посто- . янная составляющая уменьшается до нуля. Импульсы поступают на вход инвертора 19 блока контроля последова - тельности импульсов тока. Инвертор начинает периодически переключаться. С выхода инвертора импульсы поступа ют на первьй вход логического элемента 22 блока отстройки от пускового режима 9, Так как на втором входе логического элемента 22 присутствует3 132086 уровень логической "1" (конденсатор и 21 заряжен), импульсы беспрепятствен- о но поступают на вход инвертора 10 и б далее на интегрирующий блок 11. Ког- в да напряжение на интегрирующем блоке 5 ч достигает определенного значения, по- и роговый усилительный элемент 12 под- нключает исполнительный орган 13, ко- и торый отключает электродвигатель отч сети. Следовательно, при возникнове и ни режима заторможенного ротора во д время работы электродвигателя проис- м ходит незамедлительное отключение р его от сети, что предотвращает пере- о грев обмоток. 15 Составитель Л. АнисимоваТехред В.Кадар Корректор В.Бутяга Редактор Л. Повхан Заказ 2664/54 Тираж 618ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 Питание устройства обеспечивает источник 14 питания. Устройство выполняется на интегральных микросхемах КМОП-структуры, а исполнительный 20 орган - на указательном реле. Ф о р м у л а изобретения Устройство для защиты трехфазного асинхройного электродвигателя от работы на двух фазах и режима заторможейного ротора, содержащее три быстронасыщающихся трансформатора тока, первичные обмотки которых включены в фазные провода, а вторичные, параллельно которым подключены резисторы, соединены в звезду с выведенной нейтралью, подключенной к общей шине 1устройстваи подключены к входу 35 трехфазного однополупериодного выпрямителя, выход которого соединен с блоком контроля последовательности импульсов тока и блоком питания,тегрирующий блок, исполнительный рган, соединен;:ь.; с блоком питания, лок отстройки от пу"нового режима, ыполненный на конденсаторе, о т л иа ю щ е е с я тем, что, с целью овышения надежности и чувствительости, оно дополнительно снабжено ороговым усилительным блоком, вклюенным между интегрирующим олокомисполнительньм органом, двумя диоами, инвертором, выполненным на элеенте И-НЕ и включенным между интегирующим блоком и блоком отстройки т пускового режима, выполненным на лементе И - НЕ, резисторе, включенном последовательнс с конденсатором, подключенным к обц й пине устройства, а общая то:;ка соединения указанного резистора и конденсатора подключена к второму входу элемента ИНЕ, первый вход которого соединен с выходом .блока контроля последовательности импульсов, выполненным на элементе И-НЕ, резисторе и стабилитроне, причем резистор включен между выходом однополупериодного выпрямителя и двумя входами элемента. И - НЕ блока контроля последовательностикоторым подключен также анод стабилитрона, ка-.од которого подключен к обще цин - устройства, анод первого диода подключен к входам элемента И"НЕ блока контроля последовательности импульсов, а катод - к одному из в 1 водов резистора блока отстройки от пускового режима, другой вывод резистора подключен к аноду второго ппода, катод которого подключен к блоку питания.