Быстродействующее электромагнитное устройство защиты

Союз Советских Социалистических Республик(51 п. 2 от 29.10.73 05.02.76, Бюллетень3) Приоритет п3) Опубликован5) Дата опубл Государственныб ком Совета Министров СССпа делам изобретении открытий 3) УДК 621.316ния 22,07 вания о 2) Авторы изобретен В, И. Пацеура и ер 71) Заявитель БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНО УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫромагнитное узочные хащего ваюря 2 азукорь Чеина а 9, вхоузка, ного и, т, е. зависиот тока, выепи, не превымарное усилие р больше уси АВС и РГ)В). ет при равенстк достигает веальной защите, ветствует либо Изобретение предназначено преимущественно для применения в электроустановках постоянного тока, в которых в качестве второго провода используется корпус электроустановки, например в электроустановках 5 электровозов, тепловозов, автомобилей, судов,Известны быстродействующие электромагнитные устройства, состоящие из удерживающего и притягивающего электромагнитов,Целью изобретения является совмещение функций максимальной и дифференциальной защиты,в одном устройстве и обеспечение величины тока сбрасывания по дифференциальной защите более низкой, чем по максимальной защите, а также повышение,виброустойчивости устройства.Это достигается тем, что защищаемый объект включается между выходом обмотки притягивающего электромагнита и входом удерживающего электромагнита. Причем удержи вающий электромагнит выполнен с воздушным зазором, величина которого выбрана из условия максимально возможного сближения нагрузочных характеристик.Якорь устройства выполнен в виде двупле чего рычага, поэтому масса якоря, притягивающего электромагнита уравновешивается массой якоря удерживающего, что способствует повышению виброустойчивости устройства,Регулировка тока уставки обеспечена вве дением регулируемого воздушногомагнитопроводе притягивающего энита.На фиг. 1 изображено электустройство; на фиг. 2 - его нагррактеристики.Устройство состоит из притягиваюэлектромагнита 1 с якорем 2 и удержищего электромагнита 3 с якорем 4. Якои 4 жестко соединены между собой и обрют двуплечий рычаг с осью вращения 5. Яустройства прижат к упору 6 пружиной 7рез окно электромагнита 1 пропущена ш8, а через окно электромагнита 2 - шинМежду выходом 10 электромагнита 1 идом 11 электромапнита 2 включена нагрнапример, двигатель 12. Для оперативотключения служит катушка 13, питапикоторую подается кнопкой 14,Нагрузочные характеристик мости усилия электромагнитов браны так, что при токах в ц шающих,величинны уставки, сум электромагнита 2 и пружины Р лия электромагнита 1 (кривые Условие срабатывания возника ве усилий в точке В, когда то личины уставки 1 по максим В защищаемой цепи это соот,С,. 1.э ш Гэ 40 гДе гш и гэ - соответственнО омическое "опротивление шунта и удержввающего электромагнита, 1,Ш и Ьэ - соответственно их индуктивности. 1" и 1 э гш гэ перегрузке, либо замыканию при аварийном режиме точек 10 и 11.Дифференциальная защита цепи осуществляется следующим образом.В цепи протекает ток нагрузки 1 = 1 (точка А). При замыкании на корпус, например, точки 10 ток 1, в контуре двигатель-корпус начинает циркулировать и спадать по величине. Скорость спада тока зависит от постоянной времени замкнутого контура. Соответственно спадает и усилие удерживающего электромагнита (кривая АДЕ), Ток в шине 3 растет по величине от 1 до 1 о, и якорь притягивается. Движение якоря приводит к увеличению зазора, что еще больше усиливает спад удерживающего усилия. Если в цепи перед коротким замыканием начальный ток отсутствовал, то ток срабатывания по дифференциальной защите зависит только от усилия пружины 1 р, (точка Р, ток 1 ).20Для того чтобы токи срабатывания как при наличии начального тока 1, так и при его отсутствии возможно меньше отличались один от другого (т. е. 1 =1 о - 1) необходимо максимально сблизить нагрузочные характеристики обоих электромагнитов, При этом требуется получить также ток уставки 1 и обеспечить допустимое по условиям прочности якоря усилие, электромагнитов. Это противоречие устраняется введением зазора будКатушка оперативного отключения в данном устройстве имеет небольшие размеры, так как ампервитки выбраны, исходя из величин 1, и (1 п - 1).Для повышения быстродействия параллельно шине, проходящей через окно удерживающего электромагнита может быть подсоединен индуктивный шунт 15, параметры которого выбраны из условия где г и гэ соответственно омические сопротивления шин шунта и удерживающего электромагнита;и 1., - соответственно их индуктионости. Формула изобретения 1. Быстродействующее электромагнитное устройсвво защиты, содержащее удерживающий и притягивающий электромагниты с од.ним общим якорем, обмотки которых подключены к защищаемому объекту, о тл и ч а ющееся тем, что, с целью совмещения устройством функций максимальной и дифференциальной защиты и повышения виброустойчивости, защищаемый объект подключен между выходом обмотки притягивающего электромагнита и входом обмотки удерживающего электромагнита, удерживающий электромагнит выполнен с зазором, величина которого выбирается из условия максимально возможного сближения нагрузочных характеристик обоих электромагнитов, а якоря электромагнитов,выполнены в виде двуллечего рычага, причем якорь удерживающего выполнен как продолжение якоря притягивающего электромагнита,2. Устройство по п. 1, отли ч а ющееся тем, что, с целью повышения быстродействия, параллельно шине, проходящей через окно удержввающего электромагнита, подсоединен индуктивный шунт, параметры которого выбраны из условия50245 1 р н Тэ Составитель Н. ГлеклерТехред М. Семенов Редактор Л. Утехина Корректор И. Симкина Тип. Харьк. фил. аред, Патент Заказ 707/892 Изд.301 Тираж 977 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий Москва, Ж, Раушская мабд. 4/5