Устройство для защиты электродвигателя

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН БРЕТЕНИ ДЕТЕПЬСТВУ тельство СССР 7/085 1980, льство СССР7/085, 1974. ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТР сеидН 02видетН 02О ДЛЯ В относится к облас может быть исполь лектродвигателей ежных насосов. Це ышение надежности циональных возмож и о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГННТ СССР ОПИ САНИ АВТОРСКОМ(57) Изобретениеэлектротехники ивано для защитыпогружных центроизобретения - пои расширение фун,.801582 1 щ)у Н 02 Н 7/08, 7 ностей при использовании электродвигателя в качестве привода погружныхцентробежных насосов. Поставленнаяцель достигается введением в устройство датчика расхода жидкости 12, спомощью которого косвенно контролируется степень охлаждения электродвигателя 1, второго блока сравнения8 и логического, элемента ИЛИ 9, Принарушении нормального режима работыэлектродвигателя 1 или насоса 17(например, при перегрузке электродвигателя или сбросе его нагрузки,при снижении производительности насоса или срыве подачи жидкости) срабатывает один или оба блока сравнения7 и 8, на выходе элемента ИЛИ 9 появляется сигнал, который с выдержкойвремени, определяемой блоком задержки 10, воздействует на блок 11 отключения электродвигателя 1, отключаяпоследний. 1 ил.Использование относится к электротехнике и может быть использовано длязащиты электродвигателей погружныхцентробежных насосов,5Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей при использовании электродвигателя в качествепривода погружных центробежных на- О;сосовчНа чертеже представлена блок-схема устройства для защиты электродвигателя,Устройство для защиты электродвигателясодержит измерительные.трансформаторы напряжения 2 и тока 3,включенные в цепь 4 питания электродвигателя 1, преобразователи напряжения 5 и тока 6, вход каждого иэкоторых подключен к выходу одноименного трансформатора, первый 7 и второй8 блоки сравнения, выходы которых1подключены к входам логицескогоэлемента ИЛИ 9Выход последнего 25через блок задержки 1 Осоеди,нен с входом блока отключения 11,Электрический выход датчика расходажидкости 2, установленного в устьескважины на выходе транспортирующего.жидкость трубопровода., соединен спервыми 13 и 14 входами первого 7и второго 8 блоков сравнения, вторые15 и. 16 входы которых подключены квыходам преобразователей тока.6 инапряжения 5 соответственно. Электродвигатель 1 служит в качестве приводапогружного центробежного насоса 7,Сущность изобретения заключаетсяв контроле степени охлаждения погружного электродвигателя 1 по скоростиподаци потока жидкости центробежным.насосом 17.Введение датчика расхода жидкости1.2 позволяет измерять скорость подачи 5потока жидкости в устье скважины,Второй блок сравнения 8 служит дляконтроля снижения производительностицентробежного насоса 17.Элемент ИЛИ 9 необходим для раз"вязки выходов блоков сравнения 7 и 8.Устройство работает следующим об"разом.Сигналы с выходов трансформаторовнапряжения 2 и тока 3 с помощью блоков 5 и 6 преобразуются в выпрямлен"ные напряжения, пропорциональные соответственно напряжению питания электродвигателя 1 и потребляемому им току. Одновременно с выхода датчика,12 расхода жидкосТи на входы 13 и 14блоков сравнения 7 и 8 поступает сигнал, пропорциональный скорости потокажидкости в трубопроводе. Значениеданного сигнала меняется с изменениемрежима работы насоса 17.Значение уставки на входе 13 блока7 сравнения определяется сигналом,поступающим с выхода датчика расходажидкости 12, и выбирается иэ условияпредельно допустимого тока перегрузкиэлектродвигателя 1.Уставка на входе 16 блока 8 сравнения определяется сигналом, поступающим от преобразователя 5 напряжения, и выбирается из условия минимально допустимой производительностицентробежного насоса 17,При режиме работы.электродвигателяс номинальной нагрузкой, а центробежного насоса 17 с номинальнойпроизводительностью сигналы на входах 15 и 16 Блоков 7 и 8 меньше сигналов на входах 13 и 14 указанныхблоков. В этом случае блоки сравнения7 и 8 находятся в несработавшем состоянии и сигналы на их выходах отсутствуют. Во время нарушения номинального режима работы электродвигателя или насоса (например при обрыве. фазы питающей сети, песковании скважины, из" носе подпятника электродвигателя и т.д,) величина тока, потребляемого электродвигателем, увеличивается и при достижении равенства между сигналом и уставкой на входах 15 и 13, на выходе Блока 7 сравнения появляется сигнал, который через схему ИЛИ 9 и блок задержки 0 подается в блок отключения 11, который разрывает цепь питания электродвигателя 1. Блок задержки 10 служит для исключения ошибочной работы блока отключения 11 при возможном появлении сигнала на выходах блоков 7 или 8 сравнения во время кратковременных переходных процессов в работе электродвигателя 1 инасоса 17, Если при снижении производительности насоса 17 происходит пропорциональное уменьшение величины тока, потребляемого электродвигателемнапример, при износе лабиринтов колес рабочих отводов лопатоцных плавающих колец, частичном забивании сетки насоса и т.д и,нарушения пропорциональности междупотреБляемым током и скоростью подачи потока жидкости, при работе насосас недопустимо низкой производитель 5ностью в условиях значительных отклонений напряжения питающей сети отноминального значения, что способствует повышению срока службы электродригателя и снижению затрат на ремонтные работы. Формула изобретения Составитель В. ОнучинТехред л.Эпийнык Корректор Т, Палий Редактор Н. Ывыдкая Заказ 2093 Тираж 479 ПодписноеВНИИПЙ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, И, Раушская наб., д. 4/5аЗааиаитетаеев еететеееиататетев ааи тете е иа аа иПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 5 1 даже при достижении производительност:, насосом меньше предельно допустимой величины не нарушается необходимое соотношение между сигнала ми на входах 13 и 15, то на выходе блока 7 сравнения сигнал отсутствует. Однако при этом одновременно на входе 14 блока 8 сравнения величина сиг нала, поступающего с датчика 12 расхода жидкости, уменьшается и при достижении равенства между величиной этого сигнала и установленной заранее величиной уставки на входе 16 на выходе блока 8 сравнения появляется сигнал, который через схему ИЛИ 9 и блок 10 задержки подается в блок 11 отключения, который разрывает цепь питания электродвигателя 1,Гсли изменение сигнала на входе 14 блока 8 сравнения является следствием изменения напряжения питающей сети 4, то так как сигнал уставки на входе 16 имеет такое же изменение, блок сравнения 8 не срабатывает. Тем самым обеспечивается автоматическая компенсация влияния изменения напряжения питающей сети,При срыве подачи жидкости (например, при обрыве конца вала электродвигателя, забивании сетки насоса или фильтра скважины, снижении уровня жидкости в скважине и т,д.) величина уставки на входе 13 блока / сравнения и сигнала на входе 14 блока 8 сравнения мгновенно снижается, и на выходах обоих Ьлоков сравнения появляются сигналы, которые через схему ИЛИ . 9 и блок задержки 10 передаются в блок 11 отключения, который разрывает цепь питания электродвигателя 1.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом позволяет повысить надежность и чувстви" тельность защиты электродвигателя при режимах срыва жидкости, перегрузки,Устройство для защиты электродвигателя, содержащее измерительныетрансформаторы напряжения и тока свыводами для подключения соответственно к фазам электродвигателя и вцепь его питания, преобразователинапряжения и тока, вход каждого изкоторых подключен к выходу одноименного измерительного трансформатора,первый блок сравнения, блок задержкии блок отключения электродвигателя,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения надежности и расширения функциональных возможностейпри использовании электродвигателяв качестве привода погружных центроЬежных насосов, в него дополнительновведены второй блок сравнения, логический элемент ИЛИ и датчик расходажидкости, предназначенный для уста" З 5 навливания в устье скважины на выходетранспортирующего жидкость трубопровода, при этом электрический выходдатчика расхода жидкости подключенк первым входам первого и второго 40блоков сравнения, вторые входы которых подключены к выходам преобразователей напряжения и тока соответственно, а выходы - к входам логического элемента ИЛИ, выход последнего 45 через блок задержки подключен к вхо- .ду блока отключения электродвигателя.