Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от анормального режима

Союз СоветскикСоциал истическикРесттублик О ПИЗОБРЕТЕН ИЯ 1 Н 765933 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет -Н 02 Н 7/085 Н 02 Н 5/04 Государственный комитет Опубликовано 23.09.80. Бюллетень35 па делам изобретений и открытий(53) УДК 621.316. 925 (088.8) Дата опубликования описания 28.09.80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ АНОРМАЛЬНОГО РЕЖИМА1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электродвигателей от анормального режима работы.Известны устройства, содержащие трансформаторы тока, коммутирующий элемент, тиратрон с холодным катодом и формирователь управляющего сигнала, выполненный на С-контуре и делителе напряжения 1.Эти устройства характеризуются низкой надежностью в работе вследствие применения тиратронов с холодным катодом. Это вызвано тем, что допускаемые анодные токи тиратрона не согласуются с токами коммутирующего элемента, а момент открывания тиратрона зависит от управляющего и анод- ного напряжений, последнее из которых может изменяться в широких пределах. Поэтому при нормальной работе двигателя и увеличении анодного напряжения тиратрона может произойти ложное отключение двигателя,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, которое содержит трансформаторы тока, включенные в фазы питающей сети, вторичные обмотки которых через выпрямитель присоединены к формирователю, выполненному в виде двух параллельно соединенных ветвей, состоящих каждая из резистора и конденсатора, шунтированного вторым резистором, пороговый элемент, подключенный параллельно конденсаторам формирователя, и коммутирующий элемент 12.Недостатком известного устройства является недостаточное согласование его времятоковых характеристик срабатывания с температурой обмоток защищаемого элект- О родвигателя. Это вызвано тем, что температура двигателя не учитывается и может привести к ложным отключениям двигателя, осо бенно при работе его в повторно-кратковременном или циклическом режимах,15Цель изобретения - согласование времятоковых характеристик срабатывания устройства с температурой обмоток защищаемого электродвигателя.Эта цель достигается тем, что известноеустройство дополнительно снабжено шунти рующим блоком, при этом обмотка коммутирующего элемента подключена к блоку шунтирования и через размыкающий контакт кнопки останова, параллельно соединенные замыкающий контакт кнопки пускаи блок-контакт упомянутого коммутирующего элемента включена между фазой и нулевым проводом, причем в качестве резистора в одной из ветвей формирователя использованы термосопротивления, установленные в обмотках защищаемого электродвигателя, а выход порогового элемента присоединен к блоку шунтирования.На чертеже приведена принципиальнаяэлектрическая схема устройства.Устройство содержит трансформаторытока 1, выпрямитель 2, формирователь импульсов, выполненный в виде двух параллельно соединенных ветвей на резисторах 3и 4 и конденсаторах 5 и 6, шунтированныхрезисторами 7 и 8, пороговый элемент 9,подключенный параллельно конденсаторам1формирователя, коммутирующий элемент 10и шунтирующий блок, выполненньй на тиристоре 11, резисторах 12 и 13, диодах 14и 15 и конденсаторе 16,Обмотка коммутирующего элемента подключена к блоку шунтирования и через размыкаюший контакт кнопки останова 17, параллельно соединенные замыкаюший контакт кнопки пуска 18 и блок-контакт 19 коммутирующего элемента включена между фазой и нулевым проводом.В качестве резистора 4 или 8 использова 23ны термосопротивления, установленные вобмотках защищаемого электродвпгате;я20. Выход порогового элемента присоединенк блоку шунтирования.В схеме дополнительно использованы кон- зеденсатор 21, резистор 22, блок-контакты 23и 24 коммутирующего элемента,Устройство работает следуюшим обраЗОМ.В исходном состоянии все элементы схемы обесточены, конденсаторы разряже) 1,электродвигатель отключен от зажимов питающей сети,При замыкании кнопки пуска 18 обмотка коммутирующего элемента 10 через кнопку останова 17, резистор 22 и блок-контакт19 подключается к источнику птания. Коммутирующий элемент 10 вк;почается и СВОими силовыми контактами подключает электродвигатель 20 к зажимам 1 п)таюцей сети.При срабатывании коммутирующего элемента 10 его блок-контакты 23 и 24 размы- ф 5каются, а обмотка коммутирующего элемента подключается к напряжению источникапитания через конденсатор 21, емкость которого подобрана таким образом, что напряжение на обмотке коммутируюцсго элемен;а10 остается, равным номинальному начснию. Одновременно с этим конденсатор 16заряжается через резистор 12 и диоды 14и 15 до напряжения обмотки коммутирующего элемента, блок-контакт 19 которогообеспечивает его работу при опускании кноп-ки пуска 18. Конденсаторы 5 и 6 формирователя импульсов обеспечивают отстройку порогового элемента 9 и тиристора 1 блока шунтирования от переходных токов электродвигателя 20 при запуске его в работу,В случае возникновения перегрузки элект родвигателя 20 увеличивается температура его обмоток и напряжение на выходе трансформаторов тока 1. Это приводит к более форсированному нагреву терморезистора 4. При достижении температурой обмоток электродвигателя 20 предельно-допустимого значения, сопротивление терморезистора 4 уменьшается, напряжение на конденсаторе 6 возрастает до напряжения переключения порогового элемента 9. Последний переключается в открытое состояние, и конденсатор 6 разряжается через пороговый элемент 9 и управляющий переход тиристора 11 блокашунтирования, Тиристор 11 открывается и своим силовым переходом шунтирует обмотку коммутирующего элемента 10. Напряжение на обмотке коммутируюцего элемента 10 уменьшается до нуля, и он обесточивается. Конденсатор 16 при этом разряжается через рсзистор 13 и открытый тиристор 1, удерживая последний В открытом состоянии до полного отключен и 51 ко ы м уз 1 уО щс ГО эл с м ет а 1 О. От кл юченпе коммутирующсго элемента О приводит к отключению электродвигателя 20 от зажимов источника питания.Блок-контакты 23 и 24 коммутирующего элемента замыкаются, обеспечивая резисторам 22 и 3 1 Олньй разряд конденсаторов 2 и 16. С помошью терморезистора 4 и регулируемого резистора 8 осуцествляется настроика устройства на перегрузку электродйиГателя до 1,3 1,4 номинальной, при этОм В спь термореистора "1 может быть заключсн второй поде Гросный регулируемый рсзистор.1 ри ВозйикОвсши 1)с )срзки ДВиГателя свыше 1,3 - 1,4 номинальной напряжение ня к 01;десаторе 6 Возрастает и при достижении па нсм напряжения, равного напряжению перскл очени порогового элемента 9, пос.1 едний ОткрыВаетс, и процессы В схеме пово)5 ютс 1. Электрод:и; а Гель 20 отклю.Ветс 1 От ажи:ОВ и.точника питания.В с.)у 11 се Возникновения НОэоткОГО замы- каши В цепи -лексродвигателн напряжение, снимаемое с конденса;ора 5, ВызьВает открывание порОГОВО.О э;смс 1)за 9 и ти)истора 11 блока ;пунтироьанпя. Двигатель 20 ОСсто 1 пвастс 5. 1 рп использовании В устройстве позисторов они вкпочпотся в цепь региНруемого рсзпстора 8. Рсзистор 4 такжс устаали)астс 51 В схемс )СГулиоуемым.ИСП);ьзонаНИЕ УСТРОйсВс В ППОИЗВОД- стВВ Ооес 1 ечивас Г надсжнуО зашиту элект- ПОДВИГаТСЛСИ ОТ 1 НОРУДГЬНЫХ )СжИМОВ ЕГО )аботы.ФОРМУЛа изобРЕТЕНаа Устройство для зашиты асинхронногоэлектродвигателя от нормальнОГО режима,765933 Составитель Л. Сурба Редактор И. Мырдина Техред К. Шуфрич Корректор В. Бутяга Заказ 5928/19 Тираж 783 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4содержащее трансформаторы тока, включенные в фазы питающей сети, вторичные обмотки которых через выпрямитель присоединены к формирователю, выполненному в виде двух параллельно соединенных ветвей, состоящих каждая из резистора и конденсатора, шунтированного вторым резистором, пороговый элемент, подключенный параллельно конденсаторам формирователя, кнопки пуска и останова, и коммутирующий элемент, отличающееся тем, что, с целью согласования времятоковых характеристик срабатывания устройства с температурой обмоток защищаемого электродвигателя, оно дополнительно снабжено шунтирующим блоком, при этом обмотка коммутирующего элемента подключена к блоку шунтирования и через размыкающий контакт кнопки останова, параллельно соединенные замыкающий контакт кнопки пуска и блок-контакт упомянутого коммутирующего элемента включена между фазой и нулевым проводом, причем в качестве резистора в одной из ветвей формирователя использованы термосопротивления, установленные в обмотках защищаемого электродвигателя, а выход порогового элемента присоединен к блоку шунтирования. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР244478, кл. Н 02 Н 7/085, 1972.2. Авторское свидетельство СССР306525, кл. Н 02 Н 3/16, Н 02 Н 7/26,1971.