Устройство для защиты электродвигателя

(22) Заявлено 060678 (2) 2622536/25-06с присоединением заявки ИЫ(23) ПриоритетОпубликовано 301080, Бюллетень М 40 Н 02 Н 7/085Г 04 О 1/00 Государствеииый комитет ссср по дедам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 301080) Заявител 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЯИТЫ ЭЛЯ 1(ТРОДБИГАТЕЛЯ нев эле пря од и иИзобретение относится к области гидромашиностроения, а именно к ус- ройствам для защиты электродвигателей погружных центробежных насосов для глубоких скважин. 5Известно устройство для защиты электродвигателя от выхода из строя при срыве подачи погружного насоса, содержащее измеритель тока, включенный в цепь питания электродвигателя, преобразователь тока, вход которого подключен к выходу преобразователя, и последовательно соединенные схему сравнения, блок задержки и блок отключения электродвигателя 11.Недостатком устройства являетсяозможность обеспечить защитуктродвигателя при изменениях нажения питания. Известно также устройство для заиты электродвигателя, содержащее змерительные трансформаторы напряения и тока, включенные в цепь пиания электродвигателя, преобразо атели напряжения и тока, вход аждого из которых подключен к выу одноименного трансформатора, х выходы - к входу сумматора, оследовательйо соединенные схему сравнения, блок задержки и блок отключения электродвигателя 12).Для такого устройства характерна недостаточная надежность защиты электродвигателя от отелюения при колебаниях напряжения в цепи питания электродвигателя. В случае использования данного электродвигателя в качестве привода погружных центробежных насосов для глубоких скважин зто приводит к снижению надежности защиты электродвигателя при прекращении подачи жидкости на егс входе, Это явление связано с конструктивная особенностями электродвигателей для погружных центробежных насосов (малый диаметр при большой длине, увеличенный радиальный зазор между ста" тором и ротором и т.д.) и самого насоса. Экспериментально установлено, что изменение потребляемого тока электродвигателем ногружного насоса в процессе изменения режима ",работы плднего от номинального до срыва подачи соизмеримо с таким же изменением потребляемого тока, вызванным отклонением напряжения питания сети от номинального значения.Цель изобретения - повышение надежности защиты электродвигателяпри использовании его н качествепривода погружных центробежныхнасосов для глубоких скважин.Поставленная цель достигаетсятем,. что вход преобразователя тока 5дополнительно подключен к выходутрансФарматора напряжения, а входпреобразователя напряжения - к выходу трансФорматора тока.На чертеже представлена схема. 19устройства для защиты электродвигателя,Устройства для защиты электродвигателя 1 содержит измерительныетрансФорматары 2 и 3 соответственнонапряжения и тока, включенные н цепь4 питания электродвигателя, преобразователи 5 и б саответстаенно напр 5 ькения и такаВхОд каждого изкоторых подключен к выходу одноименного трансФорматора, а их вь 1 хадык входу сумматора 7, и последовательно соединенные схему 8 сравнения,блок 9 задержки и блок 10 отключенияЭлектродвигателя, Вход преобразователя б тока дополнительно поцключен 25к ныходу трансФорматора 2 напряжения, а нхад преобразователя 5 напряжения - к выходу трансФорматора3 така., Электродвигатель служит нкачестве привода насоса 11. Для ны Оключения электродвигателя 1 предусмотрен каммутациочный аппарат 12.Устройства работает следующим образам,С транс орматаран напряжения 2 35преобразователей 5, б непрерывнадоступа.":т си 1:,аль. соответствующиеВеличинам потребляемого ТОка и приложениога напряжения цепи питания и4 Оэлектродвигателя 1 ентробежногонасоса 11. В преобразователе б происходит преобразование величин потребляемого така и прилаженного напряженчя з величину, соответствующую активной составляющей потребляемагО така (со 5 ч, ). Р преобразанателе 5 эти же велич 11 ны преобразуются соответственна н величину активной составляющей Г:риложеннага напряжения (О со 5 Ф ),С выходов преабра Озонателей 5,б преобразованные сигналы поступают на входы сумматора7, Для получения три суммированиитребуемого соотношения между преабразованньии сигналами тока и напря- ужения в преобразователе 5 производится дополнительно корректировка неличины О со 5 Р . Коррекция осуществляется с помощью величины К,численно раннай отношению величиныпотребляемого электродвигателемЮОтока при номинальной нагрузке кноминальному напряжению питающей сети.В сумматоре 7 производится суммирование выходных сигналоь 3 со 5 М и И КО со 5 Ч н единый аналоговый сигналс 05+ КО с 05 ЧТаким образом, с помощью преобразователей 5, б и сумматора 7 осуществляется преобразование и суммирование величины потребляемого электродвигателем тока и величины приложенного напряжения в единый сигнал, который практически не изменяется при значительных отклонениях величины напряжения, прилаженного,к электродвигателю 1, от номинального значения, но существенно изменяется н результате снижения нагрузки на валу электродвигателя 1 насоса 11,что характерна при работе насоса 11 в режиме срыва подачи жидкости на его входе.1Далее сигнал ( 3 со 5 Ч + КО со 5 ) с выхода сумматора 7 поступает на нход схемы 8 сравнения, где он сравнивается с установленной заранее величиной, равной значению сигнала 2 со 5 + КО со 5 Р при работе насоса 11 в режиме срыва подачи жидкости на его входе при достижении равенства величины выходного сигнала сумматора 7 (1 со 5 Ч; + КО со 5) с установленной заранее величиной, что возникает в .случае срыва подачи жидкости на нходе работающего насоса 11. На выходе схемы 8 сравнения появляется сигнал, который через блок 9 задержки подается на блок 10 отключения электродвигателя, управляющий работой коммутационного аппарата 12, который разрывает цепь питачия электроднигателя 1, Блок 9 задержки предназначен для исключения ошибочного отключения коммутационного аппарата 12 при возможном появлении сигнала на выходе схемы 8 сравнения во время кратковременных переходных процесон в работе электродвигателя 1 и насоса 11,Предлагаемое устройство по сравнению с известными существенно понышает надежность защиты электродвигателя в условиях значительных атклочений напряжения питающей сети ат номинального значения, за счет чего предполагается сократить время простоев насоса и скважины.Формула изобретенияУстройство для защиты электродвигателя, содержащее измерительные трансФорматары напряжения и тока, включенные н цепь питания электродвигателя, преобразователи напряжения и тока, .вход каждого из которых подключен к выходу одноименного трансФорматора, а их выходы - к входу сумматора, и последовательно соединенные схему сравнения, блох задержки и блок отключения электродвигателя, а т л и ч а ю775813 Составитель Г. БогомольныйТехред Й.Барадулина Корректор В, Синицкая Редактор Т. Рыбалова Тираж 783 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 7778/66 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4 щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты электродвигателя при использовании его вкачестве привода погружных центробежных насосов для глубоких скважин, вход преобразователя тока дополнительно подключен к выходутрансформатора напряжения, а вход преобразователя напряжения - к выходу трансформатора тока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Франции У 2086857,кл. Г 04 0 27/00, 1970.2. Авторское свидетельство СССРУ 417869, кл. Н 02 Н 7/085, 1974.