Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от анормальных режимов работы

л. Р 17ий институт механиозяйства ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР В 767890, кл. Н 02 Н 7/08, 1977.Авторское свидетельство СССР Р 1001292, кл. Н 02 Н 7/08, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ АНОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ(57) Изобретение относится к области электротехники, в частности к устрой ствам релейной защиты трехфаэной электроустановки. 1 ель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение надежностиего работы путем обеспечения защитыэлектродвигателя от междуфазных коротких замыканий и обрыва фаз. В режиме пуска при срабатывании магнитного пускателя 1 и его силовых контактов 2 электродвигатель подключаетсяк сети, при этом срабатывают токовоереле 7 и его контакты 8 и 9, промежуточное реле 12 и его контакты 14-16.Параллельно тепловому реле подключаются шунтирующие резисторы 17-19, чтоприводит к загрублению на,время пускатепловой защиты. После разгона электродвигателя контакты токового и про"межуточного реле переключаются, тепловое реле 10 дешунтируется, что повышает чувствительность тепловой защиты. 2 ил.13943Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты асинхронных электродвигателей от коротких, замыканий, перегрузки и опрокидывания, в том числе и при обрыве Фазы.Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей устройства и повышение надежности его рабо ты путем обеспечения защиты электродвигателя от междуфазных коротких замыканий и обрыва Фазы.На Фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства для защиты асинхронного электродвигателя; на Фиг.2 - векторная диаграмма токов в обмотках трансформатора.Устройство содержит обмотку магнитного пускателя 1 с силовыми контактами 2 и замыкающим блок-контактом 3, трансформатор 4 тока, с первой 5 и второй 6 первичными обмотками, к вторичной обмотке трансформатора 4 тока подключена обмотка максимально токового реле 7 с размыкающим 8 и замыкающим 9 контактами, нагревательные элементы теплового реле 10 с размыкающим контактом 11, обмотка промежуточного реле 12 с замедлением при от- З 0 пускании и его замыкающие контакты 13-16, шунтирующие резисторы 17-19, кнопки "Стоп" 20 и "Пуск" 2 1.Устройство работает следующим образом.При нажатии на кнопку "Пуск" 21 катушиа магнитного пускателя 1 через последовательно соединенные кнопки "Стоп" 20 и "Пуск" 21, размыкающий контакт 11 теплового реле 10 подклю 40 чается к сети, силовые контакты 2 и блок-контакт 3 магнитного пускателя 1 замыкаются и двигатель начинает разгоняться. При протекании пускового тока 1по первичным обмоткам 5 и 6 трансформатора 4 тока во вторич ной обмотке появляется ток г азси 1 = МЗ К ф т который протекает по катушке максимального токового реле 7, в результате оно срабатывает, размыкая свой контакт 8 и замыкая контакт 9 в цепи катушки промежуточного реле 12, которое срабатывает при опускании. Отключения электродвигателя при этом не происходит, так как катушка магнитного пускателя 1 остается запитанной 19 2через замыкающий контакт 13 промежуточного реле 12. Одновременно с пуском электродвигателя промежуточноереле 12 своими замыкающими контактами14-16 подключает параллельно нагревательным элементом теплового реле 10шунтирующие резисторы 17-19, загрубляя тем самым на время пуска тепловуюзащиту.После разгона электродвигателя иуменьшения потребляемого им тока максимальное токовое реле 7 возвращаетсяв исходное состояние, его контакты 8и 9 переключаются, в результате чегокатушка промежуточного реле 12 обесточивается, ее контакты 13 и 14-16с небольшой задержкой размыкаются,нагревательные элементы теплового реле 10 дешунтируются, повысив тем самым чувствительность тепловой защиты,При относительно небольших перегрузках электродвигатель отключентепловой защитой посредством размыкания контакта, а при больших перегрузках, опрокидывании или междуфазныхкоротких замыканиях электродвигательмгновенно отключен максимальным токовым реле 7,При относительно небольших перегрузках по первичным обмоткам 5 и 6трансформатора 4 тока и нагревательным элементам теплового реле 10 протекает ток 1 двигателя, в результате чего во вторичной обмотке трансформатора 4 тока и катушке максимального токового реле 7 появится вторичный ток 1 г, пропорциональный разности.токов контролируемых фаз 1 -1 с:меньше уставки максимального токового реле 7. При относительно длительной прегрузке срабатывает тепловое реле 10, разомкнув свои контактом 11 цепь катушки магнитного пускателя 1,При опрокидывании электродвигателя без обрыва проводов по первичным обмоткам 5 и 6 трансформатора 4 тока идет ток 1двигателя и во вторичной обмотке появляется токг 1 пчси1=г 3Тв результате чегЪ максимальное токовое реле 7 своим размыкающим контактом 8 мгновенно обесточивает катушку магнитного пускателя 1.Г 31 уск1т при опрокидывании электродвигателяодновременным обрывом одной из контролируемых фаз В или С но вторичнойобмотке трансформатора 4 тока появляется ток 10 Г 31 п.1ф 21 т 15 Таким образом, если уставка по току максимального токового реле с запасом отстроена от тока перегрузки, то оно мгновенно отключает электродвигатель при его опрокидывании или междуфазным коротким замыканием.Небольшое замедление (доли секун-. ды) при отпускании замыкающего контакта 13 промежуточного реле 12 обеспечивает целостность цепи питания катушки максимального пускателя 1 при возврате контактов 8 и 9 максимального токового реле 7 в исходное состояние. Этим также исключается ложное30 срабатывание устройства,при пульсациях тока но нремя разгона электродвигателя. Если пуск электродвигателя по каким то причинам затянется, то срабатывает тепловое реле 1 О, разомк- З 5 нув своими контактами 11 цепь питания катушки магнитного пускателя 1.Если выбрать сопротивление шунтирующих резисторов 17-19 в 4-5 раэ больше сопротивления нагревательньк элементов теплового реле 10, то тепловая защита во время пуска загрублена на 16-207. При этом на нагрев шунтирующих резисторов затрачивается мощность в 4-5 раз меньше чем в нагревательных элементах. Следует отметить, что замыкающие контакты 14-16 промежуточного реле 12 работают в облегченном режиме,поскольку параллельно им включено низкоомное сопротивление нагревательных элементов. При большой мощности защищаемого электродвигателя нагревательные элементы теплового реле 10 могут быть включены через дополнительные трансформаторы тока. 55 з 13943При опрокидывании электродвигателя с одновременным обрывом неконтролируемой фазы А во вторичной обмотке трансформатора 4 тока появляется ток5 194Формула изобретенияУстройство для защиты асинхронного электродвигателя от анормальных режимов работы, содержащее магнитный пускатель, первые выводы силоных контактов которого предназначены для подключения к трем фазным проводам сети, вторые выводы силоньж контактов через нагревательные элементы теплоного реле предназначены для подключения к зажимам электродвигателя, максималь" ное токовое реле, обмотка которого подключена к вторичной обмотке трансформатора тока, первичная обмотка которого имеет выводы для включения согласно н один из фазных проводов сети, последовательно соединенные кнопки "Стоп" и "Пуск", обмотку магнитного пускателя, размыкающий контакт теплового реле, первый вывод кнопки "Стоп" предназначен для подключения к одному иэ фазнъж проводов сети, к второму выводу кнопки "Стопн подключены последовательно соединенные замыкающий блок-контакт магнитного пускателя, размыкающий и замыкающий контакты максимального токового реле и обмотка промежуточного реле с замедлением при отпускании, параллельно размыкающему контакту максимального токового реле подключен за мыкающий контакт промежуточного реле, общая точка соединения указанных контактов максимального токового релв подключена к точке соединения выводов кнопки "Пуск" и обмотки магнитного пускателя, при этом другие выводы размыкающего контакта теплового реле и обмотки промежутбчного реле объеди- нены и предназначены для подключения к другому проводу сети, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства и поньппения надежности его работы путем обеспечения защиты электродвигателя от междуфазных коротких замыканий и обрыва, фаз, дополнительно введена вторая первичная обмотка трансформатора тока. с выводами для включения встречно в другой фазный провод питающей сети, а также параллельно каждому нагревательному элементу теплового реле через замыкающие контакты промежуточного реле подключены шунтирующие резисторы.1394319 ю Ю Корректор М.Дем аказ 2229/5 Производственно-полиграфическое предприяти роектна жгор Составитель Л.КуликРедактор Н.Бобкова Техред И.Ходанич Тираж 650 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 13035, Иосква, Ж, Раушс