Устройство для защиты трухфазной электроустановки от асимметрии напряжения и обрыва фаз

В.П. Новиков и В,В. Григоро Авторыобретения 7 ) Заявит УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХфАЗНО ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ АСИММЕТРИ НАПРЯЖЕНИЯ И ОБРЫВА фАЗ Оявлэл де Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты трехфазных электроустановок, например двигателей от асимметрии напряжения в сети.Известно устройство для зашиты трехфазного электродвигателя от перегрузки,содержащее измерительные трансформаторы токаорган сравнения в виде фазочувствительного детектора, исполнительный орган, диод и пороговый элемент семкостным блоком управления, причемисполнительный орган выполнен в видвухобмоточного реле, вторая обмоткакоторого, проходящая через диод и порс.говый элемент, включенные согласно,включена между корпусом двигателя исредней точкой обмоток. Это устройствослужит для зашиты от асимметричныхрежимов работы двигателя 3,Недостатком устройства является егосложность,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее трехфазный .выпрямитель, подключенный к контролируемойсети, выход которого подключеч к анодутиристора, а также через резистор икнопку с самовозвратом - к управляющему электроду тиристора, катод которогосоединен с исполнительным органом, другой вывод которого соединен с нулевойфазой 123. Недостатками известного устройстваяется то, что устройство защищаетектроустановку путем отключения Исполнительного органа только при пропаданииодной или более фаз. При недопустимой 5асимметрии питающей сети не происходит отключение исполнительного органа,так как напряжение на аноде тиристора вэтом режиме не достигает нулевого значения, в результате чего тиристор незапирается и не отключает цепь питанияисполнительного органа, Между тем, асамметрия питающей сети, превышающая допустимую, может привести к выходу из строя электроустановки.3 9304Цель изобретения - расширение функциональных возможностей защиты электроустановки путем защиты от недопустимойасимметрии напряжения питающей сети.Поставленная дель достигается тем,что в устройство дополнительно введенпороговый элемент, подсоединенный чходом к нулевой точке звезды резисторов,подключенной к фазам сети, а также введены соединенные последовательно КС- .; 10цепь и транзистор, базоэмиттерный переход которого шунтирован диодом, а коллекторно-эмиттерный переход .шунтируетупомянутый тиристор, причем выход порогового элемента подключен к ЯС -це-ЗНа чертеже приведена схема предлагаемого устройства,Устройство содержит подключенныйк контролируемым фазам питающей сетиА, В, С трехфазный выпрямитель 1, выход которого соединен с первым выводомисполнительного органа 2 например реле или контактора), второй вывод которогоподключен к аноду тиристора 3, Катодтиристора 3 подключен к нулевому проводу, а управляюший электрод через кнопку 4 включения с самовозвратом и разистор 5 подсоединен к выходу выпрямителя 1.ЗОКроме того, устройство содержит подключенную к фазам сети А, В, С звездуна резисторах 6 - 8, средняя точка которой через пороговый каскад 9, представляюший собой дифференциальный усилитель и дифференцируюшую 1 С -цепь 10,зпараметры которой выбраны таким образом, чтобы постоянная времени этой цепи была больше времени запирания тиристора 3, но меньше времени срабатывания исполнительного органа 2, соединенааос.катодом диода 11 и базой шунтирующе.-го транзистора 12, коллектор которогоподсоединен к аноду тиристора 3, а эмиттер вместе с .анодом диода 11 соединенс катодом тиристора 3.Устройство работает следующим образом.При кратковременном нажатии кнопки 4включения напряжение с выхода выпрямителя 1 поступает на управляющий электрод тиристора 3 через резистор. Присимметрии фаз питающей сети напряжениена выходе выпрямителя 1 в любой моментвремени положительно и отлично от нуля,поэтому тиристор 3 открывается и остаеъ 45ся в проводящем состоянии, включая цепьпитания исполнительного органа 2, Напряжение в средней точке звезды в этом слу 88 4чае близко к нулю и в любой момент времени меньше величины порогового напряжения каскаде 9, поэтому напряжение навыходе последнего не изменится, транзистор 12 будет все время закрыт и небудет оказывать влияния на работу тириотора 3 и исполнительного органа 2 .При наличии всех фаз и асимметрийфнапряжения в фазах сети в средней точкезвезды из резисторов 6 - 8 появитсянапряжение синусоидальной формы с амплитудой, которая тем больше, чем боль.ше величина асимметрии. Если величинанапряжения превышает величину порогового напряжения, происходит срабатывание порогового каскада 9, т, е. появление на его выходе положительного перепада напряжения, который после дифференцирования С -цепью 10 открываеткратковременно транзистор, 12, шунтируюший цепь анод - катод тиристора 3, Отрицательный дифференциальный импульсограничивается диодом 11, Тиристор 3закрывается, так как в результате перераспределения токов, ток через негоуменьшается до величины меньшей токаудержания, Таким образом происходитобесточивание обмотки исполнительногооргана 2. Длительность дифференциального импульса выбирается большей временивыключения тиристора 3, но должна бытьменьше времени срабатывания исполнительного органа 2 для того, чтобы исклкчить влияние следующих диференциальных импульсов на исполнительный орган 2,При потере одной и более фаз питающей сети напряжение на выходе выпрямителя 1 достигает нулевого значения навремя не менее трети полупериода питакщей сети, ток через тиристор 3 умень"шается до нуля, тиристор закрывается,отключая цепь питания исполнительногооргана 2. Одновременно срабатывает цепь:резисторы 6 - 8 - пороговый каскад 9 дифференцируюшая цепь 10 - диод 11 -транзистор 12 что также приводит к за-.пиранию тиристора 3,После устранения причин аварии включение исполнительного органа 2 производится путем кратковременного нажатиякнопки,4 включения,Таким образом; устройство дополнительно защищает электроустановку от недопустимой асимметрии напряжения. формула изобретенияУстройство для защиты трехфазной электроустановки от асимметрии нацря85 5 9304 жения и обрыва фаз, содержащее трехфазный выпрямитеИь, выход которого через резистор и кнопку включения с само- возвратом подключен к управляющему электроду тиристора, и исполнительный орган, включенный последовательно с выямителем и тиристором, о т л и ч аш е е с я тем, что, с целью расширения фуйкциональных возможностей путем зашиты от недопустимой асимметрии на о пряжения питающей сети, дополнительно введен пороговый элемент, подсоединенный входом к нулевой точке звезды резисторов, подключенной к фазам сети, а также введены соединенные последовательно Я С -цепь и транзистор, базоэмютерный переход которого шунтироваи диодом, а коллекторно-эмиттерный переходшунтирует упомянутый тнристор, причем выход порогового элемента подкльчен к РС-цепи. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 610229, кл. Н 02, Н 7/08, 1977.2. Авторское свидетельство СССРЗаказ 3487/74ВНИИ по д11303 л ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 670 Государственног лам изобретений Москва, Ж, Подписнокомитета СССРоткрытийРаушская наб., д. 4/5