Способ защиты асинхронного электродвигателя от повреждений и опасных анормальных режимов работы

Датчики тока представляют собойизмерительные трансформаторы тока,датчик напряжения - трехфазный измерительный трансформатор напряжения.Датчик крутящего момента может бытьвыполнен бесконтактным. Датчик угловой скорости в простейшем случаепредставляет собой тахогенератор.Контроллер 8 представляет собой контроллер со свободно программируемойлогикой, содержащий программное обеспечение по защите днигателя, а исполнительный орган - релейное устройство.Сущность способа заключается всравнении реального значения потерьактивной мощности н работающем элект-родвигателе с известным значениемпотерь мощности, соответствующимнормальному режиму работы двигателяи задаваемым с помощью его рабочейхарактеристики.,Потери активной мощности в электродвигателе, определенные по даннымизмерений в текущем режиме работы,равныйР = Р 1 " Р,где Р - потребляемая электродвигателем из сети активнаямощностьР - полезная механическая мощтность на валу электродвигателя,Потери активной мощности,задаваемые рабочей характеристикой электродвигателя (при тех же значениях по" лезной мощности на его валу и напряжения сети), равныРг(2)где Р - потребляемая электродвига 1телем иэ сети активнаямощность в нормальном режиме работы,В случае возникновения повреждений или ненормальных режимов работы потери АР н электродвигателе ноэрастают. Близость текущего режима работы электродвигателя к нормально" му режиму оценивается сравнением потерь активной мощности в обоих режимах, из (1) и (2):аР-дР-Р -Р, (3) Таким образом, для выявления повреждения или ненормального режима работы электродвигателя достаточно10 оценить неличину разности значений активной мощности потребления в текущем режиме и потребляемой активной мощности, опреде енной по рабочей характеристике электродвигателя для измеренных значений полезной механической мощности на его валу и напряжения сети,При выполнении условияЛР )Р,где Р - значение уставки, которое сучетом (3) заменяется условием 15 Р Р ) Р, гконтроллер 8 выдает сигнал управления на исполнительный орган 9,действующий на отключение защищаемого двигателя 1,Значение мощности Р, вычисляетсяконтроллером 8 по измеренным в цепипитания электродвигателя 1 значениямтоков и напряжений, а значение мощ 25 ности Р - по измеренным с помощью2датчиков 6 и 7 значениям крутящегомомента на валу и угловой скоростивращения ротора соответственно.Значение мощности Р, рассчитывается контроллером 8 с помощью программно заданной рабочей характеристики электроднигателя 1.для измеренного значения напряжения сети, что. исключаетложное срабатывание защиты при раба"те электродвигателя с пониженным напряжением питания, например, н условиях самозапуска или при близком коротком замыкании н сети. Действующиезначения мощностей Р, и Ропределя 4 О, ются по данным измерений за достаточно большой интервал времени, исключающий ошибочное срабатывание защиты в переходных режимах работы защищаемого электродвигателя.45 Способ защиты может быть использован для защиты любого асинхронного электродвигателя, особенно такого,для которого по условиям эксплуатации требуется измерение крутящего момента на валу и угловой скорости вра"щения ротора.Использование предлагаемого способа позволяет реализовать универсальную защиту асинхронных электродвигателей от повреждений и опасных анормальных режимов работы. По условиямбыстродействия целесообразно использование такой защиты в качестве резервной.5 .1594642Преимущества предложенного спосо" ба защиты по сравнению с известным заключаются в повьппении чувствительности защиты, что дает возможность защищать не только устройства с пос"5 тоянным КПД, но и асинхронные элект" родвигатели, КПД которых зависит от величины нагрузки на валу, что в конечном итоге ведет к снижению ущерба от аварий и внеплановых ремонтов электрооборудования. ключен электродвигатель, определяют активную мощность на входе и выходе защищаемого электродвигателя, о т ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения чувствительности защиты, для определения активной мощности на выходе электродвигателя дополнительно измеряют крутящий момент на валу и угловую скорость вращения ротора электродвигателя, по рабочей характеристике определяют активную мощность, потребляемую электродвигателем в нормальном режиме при измеренном значении напряжения сети, определяют потери активной мощности в двигателе и Формируют сиГнал защиты, если указанные потери превьппают на заданную величину потери активной 20 мощности в нормальном режиме работы. формула из обретения Способ защиты асинхронного электродвигателя от повреждений и опаснь 1 х анормальных режимов работы, при котором измеряют токи и напряжения на питающем конце линии, к которой подСо ставитель Г. ЕрмаковТехред Л.Олийнык Корректор М.Максимишине Пмакова дакто оизводственно в издательск комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 10 Заказ 2835 Тираж 476 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5