Устройство для автоматического повторного включения асинхронного электродвигателя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 494 2 02 Н 3/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ПЮТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ ьство СССР06, 1979. фй (О 4 й Ж ВЫ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ АСИНХРОННОГОЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 7) Изобретение относится к электтехнике, а именно к электротехническим устроиствам, предназначеннымдля автоматического повторного включения (АПВ) асинхронного электродвигателя, Цель изобретения - повышениенадежности в работе асинхронногодвигателя. Повьппение надежности достигается путем предотвращения работыдвигателя с повышенным напряжениемна его выводах (при повышении напряжения и снижения тока статора) либос повышенным током ротора,(при снижении напряжения и снижении токастатора). В нормальном режиме двигателя и при нормальном напряжении ис1494094 точника 6 есть сигнал на выходе преобразователя 8 и отсутствуют сигналына входах и выходе логической схемыИЛИ 12. При этом коммутационный аппарат 5 остается включенным, 1 ри исчезновении напряжения источника 6коммутационный аппарат 5 отключается, а после восстановления напряженияпусковой блок 10 включает его, осуществляя АПВ двигателя. Анормальныйрежим двигателя фиксируется по появле.нию сигнала на выходе логической схемы ИЛИ 12. Он может быть обусловленперегрузкой по току статора (при этом 15появляется сигнал на первом входе логической схемы ИЛИ 12) или определенИзобретение относится к электротехнике, а именно к электротехническим устройствам, предназначеннымдля автоматического повторного включения асинхронного электродвигателя,Цель изобретения - повышениенадежности в работе асинхронного двигателя путем предотвращения работыдвигателя с повышенным напряжением 30на его выводах (при повышении напряжения и снижении тока статора) либос повышенным током ротора (при снижении напряжения и снижении тока статора).35На чертеже представлена блок-схемаустройства для автоматического повторного включения асинхронного электродвигателя,Устройство включает в себя асинхронный электродвигатель 1 механически сочлененный с исполнительныммеханизмом 2, а электрически соединенный через первичные обмотки трансформаторов 3,4 тока и коммутационный аппарат 5 с источником 6 питания,который через фильтр 7 напряженияпрямой последовательности связан свходом преобразователя 8 непрерывнойвеличины напряжения в дискретную срегулируемой зоной срабатывания, выход преобразователя 8 связан с первым входом блока 9 переключения ипервым входом пускового блока 10,второй вход блока 10 соединен с пер 55вым выходом блока 9, на третий входблока 10 включен через блок 11 запоминания аварии второй выход блока 9,выход блока 10 подключен к входу ным сочетанием скольжения двигателяи напряжения источника (при этом появляется сигнал на втором входе логической схемы ИЛИ 12, который иобеспечивает достижение цели изобретения). Если анормальный режим двигателя возникает при нормальном напряжении источника, то коммутационныйаппарат отключается, причем осуществляется запрет АПВ. Если анормальныйрежим двигателя возникает при отклонении напряжения источника от нормы,коммутационный аппарат отключается,а после восстановления нормальногонапряжения осуществляется АПВ двигагателя, 1 ил. коммутационного аппарата 5, второй вход блока 9 подключен к выходу логической схемы ИЛИ 12, к первому входу которой подсоединен выход блока 13 защиты, входы которого связаны с вторичными обмотками трансформаторов 3 и 4 тока, Выход тахогенератора 14 постоянного тока, механически связанного с валом асинхронного двигателя 1, подключен к первому входу сумматора 15, к второму входу которого подключен источник 16 задающего напряжения, Выход сумматора 15 через первый диод 17 подключен к первому входу первой логической схемы И-НЕ 18, а через второй диод 19 и первый инвертор 20 - к первому входу второй логической схемы И-НЕ 2 1. Вход датчика 22 напряжения подключен к источнику 6 питания, а его выход соединен с входом двухпорогового компаратора 23 с регулируемой зоной срабатывания, выход которого, в свою очередь, через третий диод 24 и второй инвертор 25 соединен с вторым входом первой логической схемы 18, а через четвертый диод 26 - с вторым входом второй логической схемы 21, выход логической схемы 18 подключен к первому входу третьей логической схемы И-НЕ 27, а выход логической схемы 21подключен к второму входу логической схемы 27, выход которой подключен к второму входу логической схемы 12.,Устройство работает следующим образом.При нормальной работе асинхронного двигателя 1 и нормальном напряже 1494094нии источника 6 питаниясигнал на выходе блока 13 защиты отсутствует, следовательно, отсутствует сигнал и на первом входе логической схемы 12.На первый вход сумматора 15 подается напряжение П с выхода тахогененратора, пропорциональное скорости вращения асинхронного двигателя 1, На второй вход сумматора 15 подается О напряжение от источника 1 б задающего напряжения, пропорциональное номинальной скорости вращения асинхронного двигателя 1. Напряжение ЪБ на выходе сумматора 15 пропорционально при ращению скольжения асинхронного двига. теля 1; при номинальном скольженииЬ = 0 выходной сигнал датчика 225напряжения пропорционален напряжению источника 6 питания. Если напряжение 20 источника 6 питания находится в допустимых пределах, то напряжение на входе двухпорогового компаратора 23 находится в пределах верхнего и нижнего порогов переключения и, следовательно, выходной сигнал компаратора 23 ЬИ к = О, Сигналы на входах логических схем 18 и 21 равны "0", а на выходах равны 1 , при этом сигнал на выходе логической схемы 27 и на втором входе логической схемы 12 равен "0", Так как входные сигналы логической схемы 12 равны "0", отсутствует выходной сигнал этой схемы. С выхода преобразователя 8 сигнал поступает на первый вход пускового блока 10, на два остальных его входа сигналы не поступают, так как отсутствует сигнал на втором входе блока 9 переключения; коммутационный аппарат 5 остается включенным.При исчезновании напряжения на выходе источника 6 питания коммутационный аппарат 5 отключается. После восстановления напряжения до нормального значения появляется сигнал на выходе преобразователя 8, Сигнал на выходе логической схемы 27 в этом режиме отсутствует, следовательно, отсутствует и сигнал на втором входе блока 9 переключения. Пусковой блок 1 О включает коммутационный аппарат 5, осуществляя тем самым автоматическое повторное включение электродвигателя 1.Когда возникает анормальный режим работы электродвигателя 1 при нормальном напряжении источника 6 питания, например режим перегрузки по току 253035404550 статора, с выхода блока 13 защиты сигнал поступает на первый вход логической схемы 12, На второй ее входв этом режиме также поступает сигнал. В результате появляется сигнал на втором входе блока 9 переключения,который,при наличии сигнала с выхода преобразователя 8 выдает сигнал на вход блока 11 запоминания аварии. Далее этот сигнал поступает на третий вход пускового блока 10, который отключает коммутационный аппарат 5. Запрещающий сигнал с блока 11 запоминания аварии после отключения коммутационного аппарата 5 продолжает поступать на пусковой блок 10, и автоматическое повторно включение электродвигателя не происходит.Когда возникает анормальный режим работы электродвигателя 1,из-за отклонения напряжения от нормы в сторону повышения ток статора двигателя 1 может как увеличиться, так и уменьшитьсяВ случае увеличения тока статора двигателя на выходе блока 13 защиты появляется сигнал, поступающий на первый вход логической схемы 12, При уменьшении тока статора двигателя сигнал на выходе блока 13 защиты отсутствует, следовательно, отсутствует и сигнал на первом входе логической схемы 12, но при этом выходной сигнал тахогенератора 1.4 Н увеличивается, так как уменьшается скольжение двигателя, и на выходе сумматора 15 появляется положительный сигнал ЬБ ) О. При этом диод 17 открыт, а диод 19 закрыт и, соответственно, сигнал на первом входе логической схемы 18 равен ".1", а на первом входе логической схемы 21 равен "0". Сигнал на выходе компаратора 23 ДБ ( О. При этом диод 24 открыт, а диод 26 закрыт, сигнал на втором входе логической схемы 18 равен "1", а на втором входе логической схемы 21 равен "0". Сигнал на выходе логической схемы 18 равен "0", а сигнал на выходе логической схемы 21 равен "1", при этом сигнал на выходе логической схемы 27 равен "1". Таким образом, при увеличении тока статора электродвигателя 1 на первом и втором входах логической схемы 12 имеются сигналы,а при уменьшении тока статора сигнал поступает только на второй вход логической схемы 12, и в том и в другом случаена втором входе блока 9 переключения появляется сигнал. Сигнал на выходе преобразователя 8 при отклонениинапряжения выше нормы исчезает, асигнал с выхода логической схемы 12проходит на выход блока 9 переключения, непосредственно связанный спусковым блоком 10. Электродвигатель1 отключается, однако запоминание 10 1 аварии при этом не происходит, После . снижения напряжения источника 6 питания до нормы появляется сигнал на выходе преобразователя 8; пусковой блок 10 включает коммутационный ап парат 5, осуществляя тем самым автоматическое повторное включение электродвигателя 1. Когда возникает анормальный режим 20 работы асинхронного электродвигателя 1 иэ-эа отклонения напряжения от нормы в сторону понижения, ток статора электродвигателя 1, как и в случае повышения напряжения, может как уве личиваться, так и уменьшаться, при этом сигнал на первый вход логической схемы 12 поступает или не постуЪпает. При понижении напряжения выходной сигнал тахогенератора 14 Ц уменьшается (скольжение увеличивается) и сигнал на выходе сумматора 15 Ь 0 в ( О. При этом диод 17 закрыт, а диод 19 открыт и, соответственно, сигнал на первом входе логической схемы 18 равен "0, а на первом вхо н 35 де логической схемы 21 равен "1". Сиг нал на выходе компаратора 23 11) О. При этом диод 24 закрыт, а диод 26 открыт, соответственно, сигнал на втором входе логической схемы 18 равен 0, а на втором входе логической схемы 21 равен "1". Сигнал на выходе логической схемы 18 равен "1", а сигнал на выходе логической схемы 2 1 равен "0". При этом сигнал на выходе логической схемы 27 равен "1", Как при увеличении тока статора электродвигателя 1, так и при его уменьшении появляется сигнал на втором входе блока 9 переключения, Схема50 работаеткак и при повышении напряжения: электродвигатель 1 отключается, но запоминание аварии не происходит,и после восстановления напряжения источника 6 питания до нормы происходит автоматическое повторное включение электродвигателя 1.Формула изобретенияУстройство для автоматического повторного включения асинхронного электродвигателя по авт,св, У 660 140, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения надежности в работе асинхронного электродвигателя, в него дополнительно введены тахогенератор постоянного тока, сумматор, источник задающего напряжения, четыре диода, два инвертора, три логические схемы И-НЕ, логическая схема ИЛИ, дат. чик напряжения и двухпороговый компаратор, причем вход тахогенератора механически связан с валом электродвигателя, выход тахогенератора подключен к первому входу сумматора, к второму входу которого подключен источник задающего напряжения, выод сумматора соединен с анодом первого и катодом второго диодов, катод 1первого диода соединен с первым входом первой логической схемы И-НЕ, выход которой соединен с первым входом третьей логической схемы И-НЕ, анод второго диода через первый инвертор соединен с первым входом второй логической схемы И-НЕ, выход которой соединен с вторым входом третьей логической схемы И-НЕ, выход третьей логической схемы И-НЕ соединен с вторым входом логической схемы ИЛИ, первый вход которой предназначен для подключения к выходу блока защиты, а выход соединен с вторым входом блока переключения, входы датчика напряжения соединены с соответствующими входами фильтра напряжения прямой последовательности, а выход через двухпороговый компаратор соединен с катодомтретьего и анодом четвертого диодов, анод третьего диода через второй инвертор соединен с вторым входом первой логической схемы И-НЕ, а катод четвертого диода соединен с вторым входом второй логической схемы И-НЕ