Устройство для тепловой защиты вращающихся объектов

Согоа Советсммн Соцмалмстцчесмих Республик) М. Кл.е Н 02 Н 7/08 2) Заяв ваявкис прнсоедине(46) Дата оп 1 осуларстаеннмй комитетйоаата Министров СССно,аелам изобретенийн открытий вано 18.07,76.Бюллетень 1% 26 (53) УДК 621,316) Авторыизобретени ьвовский ордена Ленина политехнический институт Районное энергетическое управление "Львовэнерго" 71) Заявители ЙСТВО Д РАЩАЮШ 54) УС ЕПЛОВОЙ ЗАШИТЫОБЪЕКТОВ О Изобретение относится к области релейной зашиты и может быть исчользованодля защиты вращающегося обьекта от перегрева, например обмотки ротора электрической машины,Известны устройства для тепловой заши-,ты вращающихся объектов, содержащие резистивные термодатчики, подключенные через исполнительный орган к источнику питания 11 и 21 . Однако при применениитаких устройств для защиты вращающихсяобьектов необходимо дополнительно использовать контактный токосъемник, вследствиечего снижается надежность зашитыИзвестны также устройства для измерения температуры вращающихся обьектов,содержащие резистивный термодатчик, подключенный к источнику питания и подвижнойобмотке вращающегося трансформаторавоздушного 31 и с магнитным сердечником ч4 и 5, к выходу которого подключен измерительный орган. Однакоустройства:евоздушным трансформатором 131 хотя ипозволяют осуществить бескснтактную передачу информативгюго сигнала с врашаюшегося объекта, но они не обеспечивагог "дос таточной чувствительности на входе измерительного органа и подвержены сильному влиянию помех, Устройства 4, содержашие резистивный термодатггик и вращающийся трансформатор с магнитным сердечником имеют сложную измерительную схел, в которую входят генератор высокой частоты, согласующий элемент, накопитель и формирователь сигнала и блок, индикации. Эти устройства также сложны, не обеспечивают достаточной чувствительности и непригодны для выполнения многоточечного контроля нагрева вращагогцихся объектов.Кроме того известны устройства для многоточечного измерения температуры вращающегося обьекта, содержащие резистивные термодатчики с одинаковым температур. ным коэффициентом сопротивления, подключенныз к источнику питания и подвижным обмоткам вращающихся трансформаторов с магнитными сердечгогкамн, неподвижные об. мотки которых подключены к исполнительным органам. В схеме также имеется автом матический регулятор рабочего тока Я ,521628 3Такие устройства хотя и позволяют осуществлять многоточечный контр,ль нагрева,сложны, так как для, каждого иэ термодаъчиков требуется отдельный вращающийсятрансформатор, кроме того, требуется дополнительный термодатчик и вращающийсятрансформатор для регулировки рвбочеготока в цепи датчиков, Кроме того, они непозволяют получить достаточную чувствительность для использования на выходе реле,Для упрощения схемы и повышения еечувствительности в предлагаемое устройство дополнительно введены последовательносоединенные термодатчики с противоположным температурным коэффициентом сопротивления, включенные совместносдопоинн 16тельной подвижной обмоткой вращающегосятрансформатора в компенсационную схему,а между неподвижной обмоткой трансформа.тора и исполнительным органом введенакольцевая диодная схема, подключенная кисточнику питания через дополнительныерезисторы,На чертеже дана схема описываемогоустройства,Устройство содержит источник 1 питания, фвыявительный 2 ц исполнительный 3 органы. Выявительный орган 2 образован резистивныли термодатчикеми 4-7, вращающимся трансформатором 8 с двумя подвижнымиобмотками, диодной кольцевой схемой 0-12 фи резисторами 13-16. Терлюдатчики 4 и5 имеют положительный температурный коэффициент сопротивления и соединены последовательно между собой, етермодетчики6 и 7 ил 1 еют отрицательный температурный йбкоэффициент сопротивления и соединены аналогично термодотчикам 4 и 5, Все термодатчики устанавливают не вращающемсяобьекте, для которого выполняется тепловаязашита, Подвижные обмотки вращающегося фотрансформатора 8 совместно с термодвтцикеми включены по компенсационной дифференциальной схеме. Неподвижная обмоткатрансФорматора 8 подсоединена к исполнительному органу через кольцевую диодную фбсхему, которая подключена к источнику 1питания через дополнительные резисторы.Функцию исполнительного органа 3 выполняет реле, Питание схемы осуществляетсяот источнике 1 питания, выполненного в ви- ффде вращающегося трансформатора.Устройство работает на компенсеционномпринципе.В нормальном режиме термодатчики 4,5 и 6, 7 имеют одинаковые сопротивленияи схема взаимно скомпенсир вне. Напряжение не выходе неподвижной обмотки врашаюшегося трансформатора 8 минимально, исиле токе в обмотке реле также минимальна, поэтому контакты рсле находятся в ра- ф зомкнутом сотояи. При повышении рвтуры вращающегося обьектв сонротивленив термодвтчиков 4 я 5 увепичиваетсяпропорционально температуре, а сопротивление термодатчиков 6 и 7 уменьшается пропорционально температуре. Таким образом,в схеме появляется нескомпенсировввноенапряжение, которое трансформируется, ина выходе неподвижной обмотки трансформатора 8 появляется напряжение, величинакоторого пропорциональна температуре защищаемого объекта. Это напряжение выпрямляется при помощи кольцевой диодной схемы и подводится к исполнительному органу 3, который срабатывает в том случае,если температура вращающегося обьектапревышает допустимую наперед заданнуютемпературу,Схема устройства обеспечивает высокукчувствительность, так как напряжение навьходе неподвижной обмотки трансформатора 8 увеличивается пропорционально разности сопротивлений термодатчиков 4, 5 и6, 7, Дальнейшее повышение чувствительности схемы обеспечивается включениемдиодной кольцевой схемы между неподвижной обмоткой трансформатора 8 и исполнительнь.м органом 3, которая управляетсянапряжением, подведенным от источника1 питания через дополнительные резисторы13-16. При помощи резисторов 13-16 может тякже регулироваться линейность выходного сигнала в зависимости от температуры,Предложенное устройство может найти широкое применение для защиты вращающихся объектов от перегрева, для измерения и регулирования температуры, а также цля упревления. Формула изобретения Устройство для тепловой зашиты вращающихся объектов, например обмотки рото- ра электрической машины, содержащее термодатчики с одинаковым температурным коэффициентом сопротивления, подключенные к источнику питания и подвижным обмоткам .вращающихся трансформаторов, к неподвижным обмоткам которых подключен исполнительный орган, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью упрощения схемы и повышения чувствительности, в него дополнительно введены последовательно соединенные термодетчики с противоположным темперетурньм коэффициентом сопротивления, включенные совместно с дополнительной подвижной обмоткой вращающегося транс.- форматоре в компенсационную схему, а междуоркееварректор М Составит ел Редактор А. Пейсоченко Техред Г. Родакна 302/518 Тираж 882ЦНИИПИ Государственного комитета Сопо делам изобретений и открыти113035, Москва, Ж, Раушская наб Подписноевета Министров СССР Зака д. 4/д л, роектная н; подвижной обмоткой упомянутого тралсформвтора и исполнительным органом введена кольцевая диодная схема, подключенная к указанному источнику питания через дополнительные резисторы, 6Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Лвт, св, Ж 227439, кл. Н 02 Н 5/04, 1968.2. Г. Л, Сапун, Защита асинхронных дви,гателей от перегрузки , иэд. Науке и техника", Минск, 1965, стр, 69, рис, 29,3, 3. Д. Чивадзе, Б, 3, Вайнштейн, .В, А. Сладкин. Устройство дли непрерывно илиал ППП "Патент, г, Ужг го коптроля и дистанционного измерениятемпературы вращающихся частей электрических машиг., ф Измерительная техника,1972, Ж 3,4. Индуктивная передача значений измерительных величин с вращающихся частей машин, экспресс-информация фИспытательные приборы и стендыф, 1.968, М 31реферат 2.16, изд, ВИНИТИ.5. Г. Г. Маак, Трансформаторные схемы дляизмерения температуры вращающихся честей электрических машин, сборникМетоды и средства автоматического контроля и управления, иэд. "Наука", 1969.