Устройство для защиты электродвигателя от повышения температуры

О П И С А Н И Е (и)691986ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоевтсваСоциалыстнцесюаРеспублетк(61) Дополнительное к авт. свид-ву -51) М. Кл.Н 02 Н 5/04 Н 02 Н 7/08 1) 2552254/24-07 22) Заявлено 08.12.77присоединением заявки юсударстввнный кввсет СССР аю делам нзююретеннй н ютнрытнй) УДК 621.316, ,925 (088,8) Дата опубликования описания 25.10.79., логический институтяйства нечерйоземной Зонй й Научно-исследовательский и проектно-т механизации и электрификации сельского хо РСФСР) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ ПОВЫШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫИзобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты электродвигателя от повышения температуры при ненормальных режимах его работы.Известны устройства для защиты электродвигателя от повышения температуры, содержащие термодатчики, помещенные в обмотках двигателя, пороговые элементы, дифференцирующее звено, элементы И и ИЛИ и исполнительный элемент . Такие устройства, хотя и обеспечивают отключение электродвигателя при недопустимом повышении,температуры его обмоток и при чрезмерной скорости ее нарастания, недостаточ- но точно определяют скорость нарастания температуры и вследствие этого недостаточно чувствительны.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для защиты электродвигателя от повышения тем-пературы, содержащее датчики температуры, помещенные в обмотках защищаемого электродвигателя и соединенные через пер- вый пороговый элемент и элемент ИЛИ с исполнительным элементом, второй и третий пороговые элементы также присоединены к датчикам температуры, выход второго порогового элемента подключен к элементу И, к другому входу которого через одновибратор присоединен выход третьего порого-вого элемента, а выход элемента И соединен с элементом ИЛИ 12. Однако и это устройство недостаточно чувствительно, поскольку оно контролирует скорость нарастания температуры обмоток двигателя в узком диапазоне температур, а начальная температура обмотки не учитывается.Целью изобретения является повышениечувствительности устройства путем контроля скорости" нарастаттйя" температуры обмоток во всем диапазоне рабочих температур двигателя. Это достигается тем, что предлагаемое устройство дополнительно снабжено интегратором, релейным элементом с суммирующими входами, генератором тактовых импульсов и элементом задерЖки, при этом выход термодатчика соединен спервым вхо дом релейного элемента и первым входоминтегратора, выход которого соединен со вторым входом релейного элемента, выход генератора тактовых импульсов соединен с третьим входом релейного элемента непосред-" ственно и через элемент задержки со вторымвходом интегратора, а выход релейного элемента соединен с входом элемента ИЛИ.На фиг. 1 дана блок-схема описываемогоустройства; на фиг. 2 - его. принципиальная схема.Термодатчик 1, помещенный в обмоткахзаШйщаемого электродвигателя,соединенс пороговым элементом 2, который подключен через элемент 3 ИЛИ к исполнительному элементу 4. Выход термодатчика 1 присоединен также к первому входу релейного элемента 5 непосредственно и к его второму входу через интегратор 6. Генератор 7 тактовых импульсов подключен к третьему входу релейного элемента 5 и через элемент 8 задержки ко второму входу интегратора 6.Термодатчики 1 образованы последовательным соединением терморезисторов с резисторами и представляют собой преобразователь температуры в напряжение. Терморезисторы имеют отрицательные температурные коэффициенты и размещаются по одному в обмотке на каждую фазу. Для согла.сования выхода термодатчика 1 с входами элементов 2 и 5 и интегратора 6 применен эмиттерный повторитель, собранный на транзисторах разноименной полярности.Элементы 2 и 5 выполнены на операционных усилителях и включены по разомкнутой схеме сравнения токов.Интегратор 6 содержит операционныйусилитель 9, к выходу которого подключены конденсатор 10 и вход истокового повторителя, собранного на транзисторах 11 и 12, выход которого соединен с входами элемента 5.Выход генератора 7 импульсов соединенс входом элемента 5 и через элемент 8 задержки, выполненный . в виде соединения двух одновибраторов, с входом интегратора 6.Исполнительный элемент 4 выполненна транзисторе, нагрузкой которого является оптоэлектронный резистор, управляющий электронным ключом, собранным на тиристорах. Последний управляет работой магнитного пускателя.Устройство работает следующим образом.При допустимой скорости повышения температуры обмоток (менее Зград. с ) с момента включения под напряжение электрической машины или аппарата сигнал на выходе релейного элемента 5 отсутствует.Отключение защищаемого электрооборудования в этом случае может произойти только при достижении изоляцией обмоток пре дельно допустимого значения температуры,которое контролируется пороговым элементом 2. При этом пороговый элемент через элемент 3 ИЛИ выдает соответствующий сигнал исполнительному элементу 4.В случае теплового удара изоляции (скорость повышения температуры обмотки выше 3 градс), который может иметь место даже с момента включения электрической машины или аппарата под напряжение при -40 С, на выходе релейного элемента 5 появляется сигнал, который проходит через элемент 3 ИЛИ на исполни 31 О тельный элемент 4. Последний выдает команду на немедленное отключение защищаемого электрооборудования.Введение в предлагаемое устройство дополнительных элементов и связей между ними дает возможность реагировать на скорость повышения температуры изоляции не в узкой области, а с момента включения электрической машины или аппарата под напряжение при любой температуре окружающей среды. В результате этого значительно увеличивается срок службы электродвигателей. Формула изобретения зо зю 4 О45 5 О Устройство для защиты электродвигателя от повышения температуры, содержащее источник питания и термодатчик, помещенный в обмотках защищаемого электродвигателя, выход которого соединен через пороговый элемент и элемент ИЛИ с исполнительным элементом, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности путем контроля скорости нарастания температуры обмоток во всем диапазоне рабочих температур двигателя, оно дополнительно снабжено интегратором, релейным элементом с суммируюшими входами, генератором тактовых импульсов и элементом задержки, при этом выход термодатчика соединен с первым входом релейного элемента и первым входом интегратора, выход которого соединен со вторым входом релейного элемента, выход генератора тактовых импульсов соединен с третьим входом релейного элемента непосредственно и через элемент задержки со вторым входом интегратора, а выход релейного элемента соединен с входом элемента ИЛИ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР152497, кл. Н 02 Н 5/04, 1962.2. Авторское свидетельство СССР542290 кл. Н 02 Н 7/08, 1976.ПИ Государственного комитета делам изобретений и откры Москва, Ж - 35, Раушская наП с Патент, г. Ужгород, ул. Редактор А, Пейсоченк Заказ 6232/46 Составитель А, СурбаТехред О. ЛуговаяТиращ 857 орректор В. СнницкаПодписное СССРийд. 4/5Проектная, 4