Устройство для температурной защиты электродвигателя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 11 4 Н 02 Н 5/04 ТЕНИ Б ПИСАНИ ме- сеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Азово-Черноморский институтханиэации сельского хозяйства и Всоюзный научно-исследовательскийектно-конструкторский и технологикий институт электромашиностроен(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к областиэлектротехники и может быть использовано для защиты электродвигателейот перегрева. Цель изобретения - по.вышение надежности работы устройства.При увеличении температуры обмотокэлектродвигателя 11 вьппе допустимогозначения сопротивление цепи позисто- .ров возрастает, транзистор 14 открывается, транзистор 15 закрывается,вызывая открытие тиристора 27, геркон30 размыкается, Катушка 32 магнитного пускателя в этом случае также фобесточивается, контакты 34 размыкаются, отключая от сети электродвигатель 11. Введение дополнительного1277287 5, 0 15 20 25 30 35 40 стабилитрона 22 позволяет снизитьнапряжение питания блока управленияи уменьшить величины входящих в негорезисторов. Это приводит к повьппениючувствительности устройства. Объединение между собой коллекторов транзисторов 13, 14, 15 блока усилителяи подключение их через резистор 28 Изобретение относится к электро- . технике и может быть использовано для защиты электродвигателей от перегрева,Целью изобретения является повьппение надежности работы устройства.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства температурной защиты электродвига" теля. Устройство содержит источник 1 питания, выполненный на основе выпрямительного моста 2, балластного резистора 3, стабилитрон 4, разрядного резистора 5 и конденсаторов 6, 7, термодатчики (позисторы) 8, 9, 10, установленные в обмотках электродвигателя 11 и соединенные с входом блока 12 усилителя, выполненного на транзисторах 13, 14, 15.В цепь базы первого транзистора 13 включен термостабилизирующий диод 16 и резисторы 17, 18, предназна" ченные для Фиксации потенциалов базы. В его эмиттерную цепь включены термодатчики 8, 9, 10, которые с резистором 19 образуют делитель напря- . жения, к средней точке которого через резистор 20 подсоединена база второго транзистора 14, Коллекторы транзисторов 13 и 14 объединены между собой и через резистор 21 соединены с катодом дополнительного стабилитрона 22, анод которого через катушку 23 исполнительного реле соединен с плюсом выпрямительного моста 2. Резисторы 24, 25 и диод 26 образуют узел термостабилизации транзистора 14.Транзистор 15 подключен эмиттерколлекторным переходом параллельно к катоду дополнительного стабилитрона 22 позволяет испольэовать в блоке усилителя транзисгоры с различными коэФФициентами усиления по току, за счет этого повьппается:надежность работы схемы устройства, упрощается ее настройка. 1 ил. 3управляющему электроду тиристора 27, а коллектором - к точке соединения управляющего электрода тиристора 27 с резистором 28, через который управляющий электрод соединяется е анодом дополнительного стабилитрона 22,Конденсатор 29 включен между базой и коллектором транзистора 15 и предназначен для обеспечения защищенности схемы от помех, приходящих на схему со стороны источника питания, С анодом тиристора 27 связан вывод балластного резистора 3, другой вывод которого соединен с плюсом выпрями- тельного моста 2 и катушкой 23 исполнительного реле, геркон 30 которого шунтирует кнопку "Пуск" 31, управляющую магнитным пускателем с катушкой 32, включенной последовательно с кнопкой "Стоп" 33 и силовыми контактами 34, включенными в статорную цепьэлектродвигателя 11. Параллельно термодатчикам 8, 9, 10 включен второйдополнительный конденсатор 35,Устройство работает следующим образом.При нажатии на кнопку 3.1 катушка 32 магнитного пускателя обтекается током, замыкаются контакты 34 и электродвигатель 11 включается в работу.Если температура обмоток электродвигателя ниже предельно допустимого "значения, то сопротивление термодатчиков-позисторов 8, 9, 10 мало и напряжение, поступающее на транзистор14 блока 12 больше величины порогасрабатывания усилителя. В этом случае транзистор 15 открыт, а транзистор 14 и тиристор 27 закрыты, катушка 23 исполнительного реле получаетпитание, контакты геркона 30 исполни 1277287 4тельного реле замкнуты и шунтируют кнопку 31. Электродвигатель 11 работает.При увеличении температуры обмоток ния оказывается достаточным для крат. ковременного ложного открытия транзистора 13 на время до 1-3 мс то подавление помех осуществляется на конденсаторе 29,Введение в схему ; устройства до 50 полнительного стабилитрона,. позволяет снизить напряжение питания блока управления и уменьшить величины входящих в него резисторов. Это приводитк повышению нувЖгвительности устройства, так как при температуре срабатывания становятся соизмеримыми веэлектродвигателя 11 выше предельнодопустимого значения, сопротивлениецепи позисторов возрастает, сигнал,поступающий от них на блок 12,уменьшается, транзистор 14 открывается, транзистор 15 закрывается, при 10этом открывается тиристор 27, катушка 23 обесточивается, что приводитк размыканию геркона 30. Катушка 32магнитного пускателя в этом случаетакже обесточивается и контакты 34 15размыкаются, отключая от сети электродвигатель 11.При обрыве цепи позисторов схемасрабатывает аналогично.При.снижении сопротивления в цепи 20позисторов (например, менее 70 Ом)или при коротком замыкании в этойцепи напряжение, поступающее на блок12, открывает транзистор 13, Этоприводит к закрытию транзисторов 15 25и открытию тиристора 27. При этомобесточивается катушка 23 и контактыгеркона 30 исполнительного реле размыкаются. Катушка 32 магнитного пускателя также обесточивается и кон- щтакты 34 размыкаются, отключая от сети электродвигатель 11.При возникновении помех, приходящих на схему со стороны блока питания, конденсатор 29 заряжается, про- З 5пуская их через базу транзистора 15на общий минус схемы. Транзистор 15открывается еще глубже, препятствуяложному отключению схемы.При возникновении помех ,в проводах, соединяющих позисторы с защитным устройством, срабатывает конденсатор 35, замыкающий помеху на себя.Транзистор 13 остается в закрытомсостоянии. Если всплеск перенапряже личины сопротивлений термодатчиков и резистора 19, образующего с упомянутыми термодатчиками делитель напряжения.Кроме того, введение в схему дополнительного стабилитрона позволяет уменьшить емкость балластного конденсатора источника питания, а значит, его габариты и стоимость.Объединение между собой коллек" торов транзисторов блока усилителя и подключение их через резистор к катоду дополнительного стабилитрона позволяет использовать в блоке усилителя транзисторы с различными коэФфи-.циентами усиления по .оку, за счет чего повьппается надежность срабатывания схемы, упрощается настройка схемы на срабатывание в условиях завода- изготовителя.Соединение балластного резистора источника питания одним выводом с анодом тиристора, а другим - с плюсом выпрямительного моста значительно уменьшает тепловые потери в схеме.При нормальном Функционировании схемы через этот резистор не протекает электрический ток, поэтому тепло на нем не выделяется. При открытии тиристора в момент срабатывания защитного устройства ток протекает через резистор, на нем выделяется тепло, но повьппение температуры внутри корпуса уже не отражается на точно" сти срабатывания схемы, так как тиристор уже сработал и практически .обесточил катушку исполнительного реле.Перенос балластного резистора в цепь анода тиристора позволяет устранить возможность появления автоко лебательного режима в схеме. При этом тиристор, открываясь при возникновении аварийного режима, не разряжает конденсатор практически до нуля. Подключение двух дополнительных конденсаторов (первого параллельно эмиттер-коллекторному переходу транзистора усилителя, второго - параллельно термодатчикам) повышает помехозащищенность схемы. Первый. дополнительный конденсатор защищаетсхему от сетевых помех, глубже открывая выходной транзистор усилителя при прохождении помех по схеме,со стороны источпика питания. Второйдополнительный конденсатор защищает схему от ложных срабатываний при воз12772 Формула изобретения Составитель О, МуратовРедактор Н. Швыдкая Техред Л.Олейник Корректор С. Шекмар Заказ 6753/51 Тираж 612 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо.делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 никновении помех в схеме со стороны соединительных проводов от позисто-, ров до защитного устройства. Все этоповышает надежность предлагаемогоустройства. Устройство для температурной защиты электродвигателя, содержащее ис О точник стабилизированного питания с выпрямительным мостом, трехкаскадный усилитель, включающий в себя резистор в цепи коллектора первого транзистора, и термодатчики в эмиттерной цепи, 15 а также стабилитрон, с выходом трехкаскадного усилителя соединена управляющая цепь тиристора, силовая цепь которого подключена к выходу источника стабилизированного питания, катуш ку исполнительного реле, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью 87 бповышения надежности работы, второйи третий каскад трехкаскадного усилителя выполнен соответственно на втором и третьем транзисторах, стабилитрон соединен анодом через катушкуисполнительного реле с плюсом выпрямительного моста стабилизированногоисточника, а катодом через резистор -с объединенными коллекторами первогои второго транзисторов и базой третьего транзистора трехкаскадного усилителя, причем параллельно управляющему переходу тиристора подключенэмиттер-коллекторный переход третьего транзистора, коллектор которогосоединен через вновь введенный резистор с анодом упомянутого стабилитрона, параллельно коллектор"базовомупереходу третьего транзистора включенвновь введенный первый конденсатор,а параллельно термодатчикам включенвновь введенный второй конденсатор.