Устройство для защиты трехфазной электроустановки от неполнофазных режимов работы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А Ж.и) щ.ИЗОБРЕТЕНИЯВИДЕТЕЙЬСТВУ ПИСАН Н АВТОРС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(72) К.К. Намитоков и В.Ф. Соколов (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства (53) 621.316.925(088.8)(56) 1. Поскробко А,А., Братолюбов В,Б. Бесконтактные коммутирующйе и регулирующие полупроводниковые устройства на переменном токе, М., "Энергия", 1978, с. 12, 62.2. Авторское свидетельство СССР В 746806, кл, Н 02 Н 7/09, 1980.3. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3426664/24-07, 19,04.83. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ, содержащее однополупериодный трехФазный выпрямитель, входами подключенный к фа-. зам питающей сети, исполнительный орган, выполненный на силовых оптронах, фототиристоры которых нопарно включены встречно-параллельно между 80, 1138877 выводами фаз электроустановки со стороны нейтрали, а светодиоды соединены последовательно и включены между выходом трехфазного выпрямителя и нулевым проводом питающей сети через последовательно соединенные ключ управления, первый резистор и тиристор, управляющим электродом соединенный с выходом генератора импульсов, вход которого, шунтированньй стабилитроном, подключен параллельно тиристору через второй резистор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и удобства эксплуатации, одно плечо трехфазного выпрямителя выполнено на тиристоре, управляющий электрод которогб через последовательно соединенные диод и термозависимое нелинейное сопротивление, установленное в корпуссе электроустановкч, соединен с анодом этого тиристора, и дополнительно введен сигнальный элемент, вк 1 по" ченный в цепь входа генератора импульсов последовательно с вторым резистором.Изобртение относится к электротехнике и предназначено для защитытрехфазных электроустановок от неполнофазных режимов работы,Известны коммутационные устройства трехфазных электроустановок,выполненные на базе тирпсторов исимисторов, обеспечивающие бесконтактную коммутацию ц пн питания трехфазной электроустановки13.10Однако эти устройства не защищаютэлектроустановку от неполнофазныхрежимов работы;Известно устройство для защитыэлектрического двигателя от .неполнофазных режимов работы, содержащеемагнитный пускатель, трехфазный выпрямитель, к средней точке которогоподключены последовательно кнопки"Стоп" подключена цепочка из последовательно соединенных блок-контактамагнитного пускателя и резистора.В устройстве имеются тиристор, включенный между кнопкой "Пуск" и катушкой магнитного пускателя согласнос трехфазным выпрямителем, и резистор,включенный между анодом диода и управляющим электродом тиристора 21.Однако данное устройство не позво 30ляет управлять электроустановкой вавтоматическом режиме, что затрудняет эксплуатацию,Наиболее близким к изобретению является коммутационное устройство для З 5защиты трехфазной электроустановкиот неполнофазных режимов работы, содержащее однополупериодный трехфаз-.ный вьпрямитель, входами подключенный к Фазам питающей сети, исполнительный орган, выполненный на силовыхоптронах, фототиристоры которых попарно включены встречно-параллельно между выводами фаз электроустановки состороны нейтрали, а светодиоды соеди иены последовательно и включены междувыходом трехфазного выпрямителя инулевым проводом питающей сети черезпоследовательно соединенные ключ управления, первый резистор и тирйстор,50управляющим электродом соединенныйс выходом генератора импульсов, входкоторого, шунтированный стабилитроном, подключен параллельно тиристоручерез второй резистор. Генератор импульсов выполнен в виде КС-цепочкии порогового элемента, подключенногок управляющему электроду тиристора 31,Недостатком известного устройства является то, что при значительных положительных отклонениях напряжения питающей сЕти возможно самопроизвольное отпирание коммутационных элементов в течение части полупериода. Кроме того, отсутствуют элементы защиты от работы в аварийных режимах; например в случае перегрузок по току, что ведет к перегреву электроустановки. Устройство не отличает аварийный режим работы от полного отключения питающего напряжения. При этом в нем отсутствует сигнальный элемент для индикации режима работы, что создает неудобства в эксплуатации.Целью изобретения является повышение надежности и удобства эксплуатации,Цель достигается тем, что одно плечо трехфазного выпрямителя выполнено на тиристоре, управляющий электрод которого через последовательно соединенные диод и термозависимое нелинейное сопротивление, установленное в корпусе электроустановки, соединен с анодом этого тиристора, и дополнительно введен сигнальный элемент, включенный в цепь входа генератора импульсов последовательно с вторым резистором.На чертеже представлена схема устройства для защиты трехфазной электроустановки от неполнофазных режимов работы,.Устройство содержит трехфазную электроустановку 1, подключенную к Фазам питающей сети, исполяительный орган 2, выполненный на силовых оптронах 3, фототиристоры которых попарно включены встречно-параллельно между выводами фаз электроустановки 1 со стороны нейтрали, а светодиоды соединены последовательно и включены между выходом трехфазного выпрямителя 4 и нулевым проводом питающей сети через последовательно соединенные тиристор 5, ключ 6 управления, первый резистор 7. Тиристор 5 управляющим электродом соединен с выходом генератора 8 импульсов, вход которого, шунтированный стабилитроном 9, подключен параллельно тнристору 5 через второй резистор 10. Трехфазный выпрямитель 4 выполнен на диодах 11 и тиристоре 12, управляющий электрод которого через последовательно соединенные диод 13 и термозавпсп.1 ое нели1138877 3нейное сопротивление 14, напримерпозистор, установленное в корпусеэлектроустановки 1, соединен с анодом этого тиристора. В цепь входагенератора 8 импульсов включен сигнальный элемент 15, соединенный последовательно с резистором 10. Генератор 8 импульсов выполнен на базеоднопереходного транзистора 16, кэмиттеру которого подсоединена цепочка из резистора 17 и конденсатора 18. В базовые цепи транзистора 16включены резисторы 19 и 20,Устройство работает следующимобразом. 15При замыкании ключа б управлениявключается .цепь трехфазного выпрямителя 4.При наличии всех трех фаз с помощью импульсов генератора 8 отпирается тиристор 5 и через светодиодыоптронов 3 течет ток управления,обеспечивающий отпирание тиристоровоптронов. Таким образом, через Фазные нагрузки электроустановки 1 течет 25ток, и электроустановка находится врабочем состоянии.В случае исчезновения напряженияодной из Фаз источника питания тиристор 5 запирается, при этом напряжение оставшихся в работе Фаз приложено к стабилитрону 9 через сигнальный элемент 15 и резистор 10.Времязадающая цепочка из резистора 17 и конденсатора 18 подобрана35из расчета, что генерация импульсовна управляющий переход тиристора 5производится только в паузу, когдана тиристоре 5 отсутствует напряжение. Поэтому тиристор 5 в неполнофазном режиме открыться не может, иэлектроустановка 1 обесточена. 4При восстановлении трехфазногорежима тиристор 5 отпирается и электроустановка 1 включается.При нормальной допустимой темперагуре для данной электроустановки сопротивление позистора 14 обеспечивает отпирание тиристора 12 в началеполупериода.,В случае Фиксации роста температуры позистором 14 в аварийных режимах, угол отпирания тиристора 12 рас-,тет, и при угле отпирания этого тиристора 60-90 образуется бестоковаяпауза, которая фиксир;ется тиристором 5 как неполнофазный режим, чтоведет к автоматическому запираниютиристоров оптронов 3.В случае неполнофазных режимовпри замкнутом ключе 6 управления через сигнальный элемент 15 проходитток, сигнальный элемент сбрасывает,сигнализируя об аварийном режиме работы электроустановки.Предлагаемое устройство обладаетповышенной надежностью при защитеэлектроустановки как от неполнофазного режима работы в широком диапазоне отклонений напряжения источникапитания, так и от перегрузок по току,приводящих к перегреву элементов электроустановки. Наличие сигнального элемента позволяет отличить аварийныйрежим работы от снятия напряженияпитания, Устройство отключает электроустановку при аварийных режимах иавтоматически включает ее при устранении последствий аварий, что о.обен-но ценно при применении устройствав установках с автоматическим управлением, например в погружных насосах,вентиляторах, регуляторах температуры.113887 Составитель О. ОрловРедактор И. Николайчук Хехред И.Асталош: орректор О, Лугова Поднисное а 5 П "Патент", г роектная, 4 ород, ул илиа 10700/41 ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Москва