Устройство для защиты электродвигателя от аварийных режимов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 18 А 69/01, Н 02 Н 7/09 505 Н 02 Н 7/08 ОПИСАН Б следова- .И,Г.Есь.Б,А.ИсЭЛЕКТ- РЕЖИротехни иты элек агрузко ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Азербайджанский научно-истельский институт энергетики иммана(56) Авторское свидетельство СССЯ 612339, кл. Н 02 Н 7/08, 1975.Авторское свидетельство ССС1 Ф 1495895, кл, Н 02 Н 7/08, 1987,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЬРОДВИГАТЕЛЯ ОТ АВАРИЙНЫХМОВ(57) Изобретение относится к электке, в частности к устройствам защтродвигателей как с постоянной н Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты электродвигателей как с постоянной нагрузкой на валу, так и с изменяющейся, и предназначено для защиты электродвигателей от повреждения при аварийных режимах работы (перегрузка, КЗ, обрыв фазы со стороны высокого и низкого напряжения, недопустима несимметрия питающих напряжений и токов, а также от недопустимо понижение питающих напряжений и токов).Целью изобретения является повышение надежности защиты электродвигателя,На чертеже приведена схема устройства защиты.Устройство содержит датчик 1 тока, включенный в цепь одной из фаэ сети, выпрямительные диоды 2 и 3, соединенные пана валу, так и с изменяющейся, и может быть использовано для защиты электродвигателей от перегрузки, обрыва фазы, недопустимой несимметрии питающих напряжений и токов, а также от недопустимого снижения напряжения сети, Цель изобретения - повышение надежности. Цель достигается введением в устройство четырех токовых реле 12, 16, 18 и 19, конденсаторов 20 и 36. При перегрузке, обрыве одной из фаз или при недопустимой несимметрии напряжений и токов через обмотку реле 5 протекает ток, вызывающий его срабатывание. При этом контакт 30 этого реле замыкает цепь питания обмотки реле 18, которое включается и замыкает свои контакты 17, 33 и 34, Включается реле 12, контролирующее состояние реле 5. Контакт 11 реле 12, размыкаясь, обрывает цепь питания реле 5, 1 ил. раллельно-последовательно с датчиком тока 1 и реле 4 минимального тока и реле 5 максимального тока, Обмотка реле 4, зашунтированного конденсатором 6. с одной стороны подключена через нормально включенный штеккер к одному из выводов датчика 1 тока, а с другой - через потенциометр 7, зашунтированный замыкающим контактом кнопки 8, к другому выводу датчика 1 тока через выпрямительный диод 3.Обмотка реле 5, зашунтированного первым конденсатором 9, одним концом подключена через другой нормально включенный штеккер к одному из выводов датчика 1 тока, а другим концом - к другому, выводу датчика 1 тока через потенциометр 10, переключающий контакт 11 первого то 162111810 15 кового реле 12, контакт кнопки 13, выпрями- тельный диод 3.Один вывод одной из диагоналей второго выпрямительного моста 14 подключен к фазе В через переключающий контакт 15 реле 16, а другой вывод - через замыкающий контакт 17 реле 18 к нулевому проводу сети. В другую диагональ второго выпрямительного моста 14 включено реле 19, зашунтированного конденсатором 20, размыкающий контакт 21 которого, зашунтированнь 1 й тумблером 22, включен последовательно в цепь магнитного пускателя 23, последовательно с которым включены кнопка 24 "Стоп" и кнопка 25 "Пуск", зашунтированная блок-контактом 26 магнитногопускателя 23, силовые контакты 27 которого включены в сеть питания электродвигателя 28. К выходу выпрямительного моста 29 через параллельно включенные замыкающийконтакт 30 реле максимального тока 5 и размыкающий контакт 31 реле минимальноготока 4 включены последовательно соединенные третий потенциометр 32 и обмоткатокового реле 18, один замыкающий контакт 33 которого включен последовательнос обмоткой первого токового реле 12, адругой его замыкающий контакт 34 соединен последовательно с резистором 35,третьим конденсатором 36, соединеннымпараллельно с обмоткой третьего токовогореле 18,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии электродвигатель 28 отключен. Токи в линейных проводах А, В и С отсутствуют, реле 4, 5, 12, 16,18и 19 находятся в отключенном состоянии.При нажатии на кнопку 25 "Пуск" срабатывает магнитный пускатель 23, замыкаяконтакты 27, по линейным проводам А, В иС протекает пусковой ток,При протекании пускового тока включается реле 5 максимального тока, замыкаетсяего контакт 30,Время срабатывания реле 18, определяемое постоянной времени заряда ЙС-цепочки (конденсатор 36 - потенциометр 32),выбирается больше времени действия пускового тока электроприемника, поэтому призамыкании контакта 30 реле 18 не включается,В стационарном режиме тока нагрузкинормальный, Величина тока, задаваемаяпотенциометром 7 реле 4, равна току еговключения, и реле 4 включено, а его контакт31 разомкнут. 25 30 35 40 50 55 Реле 5 отключено, так как величина тока, задаваемая потенциометром 10, меньше тока его срабатывания,При возникновении режима перегрузки ток через обмотку реле 5 превышает ток его срабатывания, Реле 5 включается, замыкая контактом 30 цепь питания реле 18. Реле 18 включается, эамцкая свои контакты 17, 33 и 34. Включается реле 12, его контакт 11, переключаясь, обрывает цепь питания обмотки реле 5. Если перегрузка была кратковременной, то схема восстанавливается,Резистор 35 предназначен для ускоренного разряда конденсатора 36.Время срабатывания реле 19, определяемое постоянной времени заряда конденсатора 20, выбирается больше времени опроса состояния реле 4 и 5, поэтому реле 19 не включается при замыканииконтакта 17.Если электродвигатель работаетс прежней перегрузкой, то во время опроса состояния реле 5 конденсатор 36 не успевает разрядиться и реле 18 остается включенным. При замыкании контакта 17 конденсатор 20 заряжается до напряжения срабатывания реле 19, Реле 19 включается, размыкая свой контакт 21 в цепи магнитного пускателя 23. При этом контакты 27 отключаются, а следовательно, отключается и электроприемник 28 от сети.В режиме недопустимого снижения напряжения сети реле 4 отключается и замыкает свой контакт 31 в цепи питания реле 18. Далее схема работает описанным выше образом,При обрыве одной из фаз(фазы А или В) или при недопустимой несимметрии фазнцх напряжений устройство работает так же, как при перегрузке,При обрыве фазы С, в цепь которой включен датчик 1 тока, устройство работаеттак же, как и в режиме недопустимого снижения питающего напряжения сети,При обрыве фазы В (или фазы С) контакт 15 реле 16 переключается на фазу С(или В), тем самым обеспечивая надежное питание реле 12, 18 и 19,Калибровка уставки защиты производится следующим образом.При понижении тока, например,до(0,4 - 0,5) 1 н потенциометром 7 устанавливается такое сопротивление, при котором через обмотку реле 4 протекает ток, равный 1,6 - 1,5)1,дрд (0 д - ток возврата реле 4, ср 4 - ток срабатывания реле 4), Реле 4 пока не включается, При нажатии кнопки 8 временно шунтируется потенциометр 7 и через обмотку реле 4 протекает ток 1 Р 41 ср 4, реле 4включается, При отпускании кнопки 8реле остается включенным, так как1 в 4 (1 р 4 (1 ср 5. Таким образом, реле 4 настраивается на понижение тока.При настройке реле 5 на перегрузкуэлектродвигателя 28, например, до (1,2 -1,3)1 О потенциометром 10 устанавливается минимальное сопротивление, чтобы реле5 включилось, затем плавно увеличиваютсопротивление до величины, при которой по 10обмотке реле 5 протекает ток (0,8 -0,7)1 ср,1 а 5, Затем, нажимая на кнопку 13,разрывают цепь реле 5 (1 р 51 ср 5). реле 5отключается, Таким образом, реле 5 настраивается на повышение тока нагрузки вышедопустимого,Для исключения срабатывания защитыво время калибровки включается тумблер22, по окончании калибровки он отключается.Для более точной калибровкиустройства защиты вместо штеккероя,подключаются миллиамперметры. После калибровки устройства вновь подключаютсяштеккеры.Таким образом, защита с помощьюпредлагаемого устройства обеспечивает на дежную работу электроприемника как с постоянной нагрузкой на валу, так и сизменяющейся,Формула изобретенияУстройство для защиты электродвигателя от аварийных режимов, содержащее датчик тока, первичная обмотка которого имеет клеммы для подключения к одной из фаз питающей сети, первый вывод его вторичной обмотки подключен к точке соединения катода первого диода и анода второго диода, второй вывод упомянутой вгоричной обмотки подключен к точке соединения первых выводов обмоток реле максимального тока, реле минимального тока и анода первого диода, свободные выводы упомянутых обмоток репе подключены к первым выводам своих потенциометров, цепочку из последовательно соединенных кнопок "Пуск", "Стоп" и обмотки магнитного пускателя, при этом параллельно кнопке "Пуск"включен заьыкающий блок-контакт магнитного пускателя, ее свободный вывод имеет клемму для подключения к соответствующей фазе питающей сети, а силовые контакты магнитного пускателя имеют клеммы для включения в соответствующие фазы питающей сети, первый и второй конденсаторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены четыре токовых реле, два выпрямительных моста, третий и четвертый конденсаторы, резистор, третий потенциометр, при этом обмотка второго токового реле имеет клеммы для подключения между фазой питающей сети и нулевым проводом, к ее первому выводу подключен неподвижный контакт своего реле, один вывод питающей диагонали первого выпрямительного моста подключена к второму выводу обмотки второго токового реле, другой вывод его питающей диагонали через подвижный переключающий контакт и другой неподвижный контакт второго токового реле подсоединен к клемме для подключения к другой фазе питающей сети, к первому выходу первого выпрямительного моста подключены первые выводы обмоток первого и третьего токовых реле, резистора и третьего конденсатора, вторые выводы обмотки третьего токового реле и третьего конденсатора через последовательно соединенные третий потенциометр и замыкающий кочтакт реле максимального тока подключены к второму выходу первого выпрямительного моста, один замыкающий контакт третьего токового реле включен между вторым выводом резистора и вторым выводом обмотки этого реле, другой его замыкающий контакт включен между вторым выводом обмотки первого токового реле и точкой соединения третьего потенциометра, замыкающего контакта реле максимального тока и одного вы.- вода раэмыкающего контакта реле минимального тока, другой вывод которого соединен с вторым выходом первого выпрямительного моста, один вывод питающей диагонали второго выпрямительного моста подключен к второму выводу обмотки второго токового реле через замыкающий контакт третьего токового реле, другой - вывод его питающей диагонали подключен к подвижному переключающему контакту второго токового реле, к выходам второго выпрямительного моста подключены параллельно соединенные четвертый конденсатор и обмотка четвертого токового реле, размыкающий контакт которого включен между свободными выводами обмотки магнитного пускателя и клеммой для подключения к другой фазе питаюшей сети, анод первого диода через второй конденсатор подключен к точке соединения свободного вывода первого потенциометра, катода второго диода и вывода подвижного контакта первого токового реле, подключенного через первый неподвижный контакт этого же реле к свободному выводу второго потенциометра и первому выводу первого конденсатора, второй вывод которого соединен ср Т,Мале К аз 4252 Тираж Подписное ВНИИГ 1 И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 анодом первого диода, а второй неподвижный контакт первого токового реле подключен к второму выводу обмотки реле минимального тока,