Устройство для защиты электрической машины с датчиком аварийного режима

(54) ЧЕСКОЙ РЕЖИМА (57) И механи зобретение отн ке и может исп сится к электрользоваться для силового кабеэлектрической иканий, Цель нс от побмотки защит тато ши от кор изобретенияности и расшир ие чувствительнкииональных Устройство сомапину 1 со второй и третин ками 5,16 и ия,озм теи идетельство СССР Н 02 К 11/00, 983. держит встрое геркон ек нным бл ы 13,14 М Рь фЧ аъД ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(51)4 Н 02 Н 7 08 Н 02 СТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИМАШИНЫ С ДАТЧИКОМ АВАРИЙНОГО тких з амьповышенение фуащиты.ическуюком 2,с обмот1427472 17, 18, 19 и контактами 24,26. При замыкании малого числа витков обмоткистатора машины ток фаэ практическине изменяется, а на выходе встроенного блока защиты 2 и следовательно, вобмотках 15, 17 второго и третьегогерконов 13,14 возрастает. В резуль 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от повреждений силового кабеля и обмотки статора электрической машины от коротких замыканий. 5 Цель изобретения - повьппение чувствительности и расширение зоны действия защиты.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство для защиты электрической машины 1 с встроенным блоком 2 содержит трансформатор 3 тока нулевой последовательности, два трансформатора 4 и 5 тока, первый геркон 6 с одной обмоткой 7, замыкающими 8 и размыкающим 9 контактами, последовательно соединенные элемент ПАМЯТЬ 10 и20 реле 11 времени, реагирующий орган 12 выполненный в виде второго и третьего герконов 13 и 14 с двумя 15,16 и тремя 17,18,19 обмотками управления соответственно, при этом первая обмотка 15 управления второго 13 и первая обмотка 17 управления третьего 14 герконов через фазоповоротный блок 20 и обмотку 7 управления первого геркона 6 соединена с выходом встроенного блока 2, вторая обмотка 16 управления второго геркона 13 соединена с выходом транформатора 3 тока нулевой последовательности, вторая 18 и третья 19 обмотки управления третье го геркона 14 соединены последователь но с вторичными обмотками трансформаторов 4 и 5 ток, третьей и первой фаз и с первым 21 и вторым 22 реле направ. ления мощности, которые своими входа ми напряжения соединены через трансформатор 23 напряжения с питающей сетью, замыкающие контакты 8 первого тате сумма магнитных потоков, действующих на второй и третий герконы 13,14 отличается от нуля. Контакты 24,26 герконов замыкаются и воздействуют на,цепь управления выключателя29, отключая машину 1 от питающейсети. 1 ил. 2геркона 6 через контакты 24 второго геркона 13, элемент ПАМЯТЬ 10 и контакты 25, реле 11 времени, соединенного последовательно с элементом ПАМЯТЬ 10, а также контакты 26 третьего геркона 14 и последовательно соединенные размыкающие контакты 27,28 реле 21 и 22 направления мощности соединены с цепью .управления выключателем 29, а размыкающие контакты 9 первого геркона 6 через обмотку реле 30 сигнализации и контакты 31 положения выключателя соединены с клеммами источника оперативного тока. Количество витков обмоток управления второго 13 и третьего 14 герконов подобрано таким, что в безаварийных режимах суммарные величины магнитных потоков, действующих на контакты герконов 13 и 14, равны нулю. Для этой же цели служит фазоповоротный блок 20.Устройство работает следующим образом.В режимах пуска, самозапуска нагрузки и холостого хода ток небаланса встроенного блока 2, протекая через обмотки 7,15 и 17 управления первого,второго и третьего герконов 6,13 и 14, приводит к замыканию контактов 8 первого геркона 6. Второй и третий герконы 13 и 14 не замыкают контактов, так как суммарное воздействие магнитного поля на них равно нулю.При замыкании малого числа витков обмотки статора машины ток фаэ практически не изменяется, а на выходе встроенного блока 2 и, следовательно, в обмотках 15 и 17 второго и третьего герконов возрастает. В результате сумма магнитных потоков, действующих на второй и третий герконы3 14274 13 и 14, отличается от нуля. Контакты 24 и 26 второго и третьего герконов 13 и 14 замыкаются и отключают маши - ну 1 от сети,При междуфазном замыкании в силовом кабеле, т.е. между трансформаторами 3,4 и 5 тока и клеммами машины 1, ток в обмотках 15 и 17 второго и третьего герконов 13 и 14 изменяет ся незначительно, а на выходах трансформаторов 4 и 5 тока и в обмотках 19 и 18 резко возрастает. В результате замыкаются контакты 15 26 третьего геркона и отключают машину 1 от сети.В случае однофазного замыкания в силовом кабеле ток на выходе трансформатора 3 тока нулевой последова тельности и обмотке 16 второго геркона 13 резко возрастает, а на выходе встроенного блока 2 и, следовательно, в обмотках 15 и 17 второго и третьего герконов остается неизменным. 25 Контакты 24 второго геркона 13 замыкаются, запускают реле 11 времени, которое, срабатывая примерно через 1 с, отключает машину 1 от сети.При коротком замыкании сети (внеш- ЗО нее короткое замыкание) намагничивающие силы обмоток 15 и 16 второго геркона 13 равны, контакты 24 второго геркона 14 остаются в разомкнутом положении, контакты 26 третьего геркона 14 замыкаются, а контакты 27 и 28 первого и второго реле 21 и 22 направления мощности размыкаются. Машина 1 не отключается от сети.В случае повреждения соединитель О ного кабеля (обрыв, короткое замыкание) обмотки 7, 15 и 17 первого, второго и третьего герконов 6,13 и 14 обесточиваются, а контакты 24 и 26 замыкаются. Контакты 9 запускают реле 30 45 724жима, содержащее реагирующий орган, выключатель с цепью управления, подключенной к выходным клеммам, и с силовыми контактами для включения последовательно в каждый фазный провод электродвигателя, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повьппения чувствительности и расширения зоны действия защиты, оно дополнительно снабжено двумя трансформаторами тока, трансформатором тока нулевой последовательности, трансформатором напряжения, двумя реле направления мощности, фазоповоротным блоком, первым герконом с обмоткой управления, с замыкающими и размыкающими контактами, последовательно соединенными элементом ПАМЯТЬ и реле времени, реле сигнализации, а реагирующий блок выполнен в виде второго и третьего герконов с двумя и тремя обмотками управления соответственно, при этом первая обмотка управления второго и первая обмотка управления третьего герконов соединены через фазоповоротный блок и обмотку первого геркона с выходными клеммами выключателя, вторая обмотка управления второго геркона соединена с выходом трансформатора тока нулевой последовательности, входом контролирующего сумму фазных токов электродвигателя, вторая и третья обмотки управления третьего геркона соединены соответственно в последовательную цепочку с вторичными обмотками фазных трансформаторов тока третьей и первой фаз и с первым и вторым реле направления мощности, которые своими входами направления соединены через трансформатор напряжения с клеммами для соединения с питающей сетью, замыкающие контакты первого геркона через первую цепь последовательно соединенных замыкающих контактов второгои прерывают цепь на отключение.Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в повышении чувствительности защит к различному виду коротких замыканий, что позволяет сократить время простоя и ремонта, а следовательно, и величину ущерба от аварии, Формула изобретения Устройство для защиты электрической машины.с датчиком аварийного реВНИИПИ Заказ 5979Произв.-полигр, пр-тие,геркона, элемента ПАМЯТЬ и контактов реле времени, а также через соединенную параллельно первой вторую последовательную цепь из замыкающих контактов третьего геркона, размыкающих контактов первого и второго реле направления мощности соединены с выходными клеммами выключателя, а размыкающие контакты первого геркона через обмотку реле сигнализации и контакты положения выключателя соединены с клеммами источника оперативного тока.Тираж 651 Подпис ноег. Ужгород; ул. Проектная, 4