Устройство для защиты трехфазного асинхронного электродвигателя от исчезновения напряжения в фазе питающей сети

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК1786620 19) .йЫ 02 М 7/ 51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ еталлургический ов, И,А.Кочемир во СССР85.во СССР87. ЗАЩИТЫ ТРЕХ- НОГО ЭЛЕКТРОЧЕЗНОВЕНИЯ ИТАЮЩЕЙ СЕТИ4 Ю С ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР)(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯФАЗНОГО АСИНХРОНДВИГАТЕЛЯ ОТ ИСНАПРЯЖЕНИЯ В ФАЗЕ П(57) Использование: релейная защита трехфаэных электродвигателей при исчезновении напряжения в одной из фаз сети питания. Сущность изобретения: устройство содержит три контактора 1,2 и 3, первые выводы обмоток которых объединены в об-. щую точку и через последовательно соединенные кнопки "Пуск" 4 и "Стоп" 5 подключены к клемме для соединения с нулевым проводом питающей сети, первые замыкающие контакты 6,7 и 8, размыкающие контакты 13, 14 и 15, магнитный пускатель 16, однофаэные трансформаторы 17, 18 и 19, замыкающие контакты 20, 21 и 22 магнитного пускателя соединены с фазными выводами обмоток электродвигателя 9. 1 ил.Р,35 40 50 55 Изобретенйе отноСится к электротехни. ке и предназначено для защиты трехфазныхасинхронных электродвигателей при исчезновении напряжения в одной из фаз сетипитания.Целью предлагаемого изобретения является обеспечение номинальных техникоэкономических показателей работыэлектродвигателя при исчезновении напряжения в фазе питающей сети,Известно устройство для защиты трехфазного двигателя от обрыва фазы, содержащее три трансформатора. тока, квторичным обмоткам которых присоединенблок контроля обрыва фазы, состоящий извыпрямителей и трех реле, Блок фазосдвигающих элементов через замыкающие контиты упомянутыхреле подключен ко всемфазам, питающим двигатель, При обрывеодной из фаз токи фаз значительно отличаются друг отДруга, равновесие выпрямленных напряжений нарушается и срабатываетодно иэ реле блока контроля обрыва фазы,при этом оборванная фаза двигателя получаетпитание от двух других фаз через блокФазосдвигающих элементов,Недостатком указанного устройства являетсясложность, обусловленная наличиемтрансформаторов тока, выпрямителей сосглаживающими. конденсаторами и блокафазссдвигающих элементов, Кроме того, устройство не обеспечивает симметричнойсистемы фазных напряжений электродвигателя, что снижает технико-экономическиепоказатели (мощность, момент, к,п.д., сов р)работы электродвигателя,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является устройстводля защиты трехфазного электродвигателяот асимметричного режима, содержащеетри реле напряжения, катушки которыхснабжены выводами для включения междуфазным и нулевым проводом сети, три промежуточных реле, катушки которых снабжены выводами для подключения к фазному инулевому проводу сети через замыкающиеконтакты реле напряжения, контакты промежуточных реле, предназначенные дляподключения выводов электродвигателя кфазам сети, фазосдвигающий блок в видесоединенных последовательно дросселя иконденсатора, при этом контакты промежуточных реле выполнены в аиде переключающих контактов, размыкающая группакоторых по одному контакту в каждой фазеобщей точкой подключена к общей точкеконденсатора и дросселя, вывод которогоподключен к обьединенным первым выво.дам вновь введенных размыкающих контактов промежуточных реле, причем вторые выводы размыкающих контактов промежуточных реле в каждой фазе соединены соответственно; реле первой фазы - с третьим выводом, реле второй фазы - с первым выводом, реле третьей фазы - с вторым выводом электродвигателя, вывод конденсатораподключен к объединенным выводам дополнительно введенных размыкающих контактов промежуточных реле, причем вторыевыводы раэмыкающих контактов промежуточных реле каждой фазы соединены соответственно: реле первой фазы - с вторым, реле второй фазы - с третьим, реле третьей фазы - с первым выводами электродвигателя.Недостатком данного устройства является то, что в процессе работы двигателя с разной нагрузкой фазосдвигающий блок необеспечивает симметричной системы фазных напряжений, что снижает технико-экономические показатели работыэлектродвигателя, Указанная цель достигается тем, что вустройстве для защиты трехфазного асинхронного электродвигателя от исчезновения напряжения в фазе питающей сети, содержащем три контактора, первые выводы обмоток которых объединены в общую точку ичерез последовательно соединенные кнопки "Пуск" и "Стоп" подключены к клемме для соединения с нулевым проводом питающейсети, а вторые выводы обмоток контакторовподключены к клеммам для соединения с фазными проводами питающей сети, к которым также подключены первые выводы замыкающих контактов контакторов, другиевыводы которых подключены к клеммам для соединения с фазными выводами обмотокасинхронного электродвигателя, при этом вторые замыкающие контакты контакторов шунтируют контакты кнопки "Пуск", а размыкающие контакты контакторов подключены первыми выводами к клеммам длясоединения с фазными выводами асинхронного электродвигателя, а вторые выводы размыкающих контактов контакторов объединены в одну точку, магнитный пускатель,обмотка которого включена между общей точкой размыкающих контактов контакторов и общей точкой выводов обмоток контакторов, причем обмотки контакторов и соответствующие им размыкающие контакты подключены к клеммам для соединенияс разноименными фазными проводами питающей сети и фазными выводами асинхронного электродвигателя, фазосдвигающий блок выполнен в виде трех однофазньх трансформаторов, первичные обмотки которые соединены "звездой" с нулевым выводом, подсоединенным к клемме для соединенияс нулевым проводом питающей сети, а выводы "звезды" через замыкающие контакты магнитного пускателя соединены с клеммами для соединения с фазными выводами обмоток асинхронного электродвигателя, а вторичные обмотки трансформаторов соединены в "треугольник", .На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для защиты трехфазного асинхронного электродвигателя от исчезновения напряжения в фазе питающей сети.Устройство содержит три контактора 1, 2 и 3, первые выводы обмоток которых объединены в общую точку и через последовательно соединенные кнопки "Пуск" 4 и "Стоп" 5 подключены к клемме для соединения с нулевым проводом питающей сети, а вторые выводы обмоток контакторов подключены к клеммам для соединения с фазными проводами питающей сети, к которым также подключены первые выводы замыкающих контактов 6,7 и 8 контакторов, другие выводы которых подключены к клеммам для соединения с фазными выводами обмоток асинхронного электродвигателя 9, при этом вторые замыкающие контакты 10, 11 и 12 контакторов шунтируют кнопки "Пуск", а размыкающие контакты 13, 14 и 15 контакторов подключены первыми выводами к клеммам для соединения с фазными выводами асинхронного электродвигателя, а вторые выводы размыкающих контактов контакторов объединены в одну точку, магнитный пускатель 16, обмотка которого включена между общей точкой размыкающих контактов и общей точкой выводов обмоток контакторов, причем обмотки контакторов и соответствующие им размыкающие контакты подключены к клеммам для соединения с разноименными фазными проводами питающей сети и фазными выводами асинхронного электродвигателя, фазосдвигающий блок, который выполнен в виде трех однофаэных трансформаторов 17, 18 и 19, первичные обмотки которых соединены "звездой" с нулевым выводом, подсоединенным к клемме для соединения с нулевым проводом питающей сети, а выводы "звезды" через замыкающие контакты 20, 21 и 22 магнитного пускателя соединены с клеммами для соединения с фазными выводами обмоток асинхронного электродвигателя, а вторичные обмотки трансформаторов соединены в "треугольник".Устройство работает следующим образом.При полнофазной питающей сети пуск электродвигателя 9 осуществляется нажатием кнопки 4. Это обеспечит подключение обмоток контакторов 1, 2 и 3 к фазам питающей сети. Контакторы 1,2 и 3 сработают, их замыкающие контакты 6, 7 и 8 подключат асинхронный двигатель 9 к сети, а эамыка ющие контакты 10, 11 и 12 зашунтируюткнопку 4, обеспечивая переход контакторов 1, 2 и 3 на самопитание. При этом размыкающие контакты 13, 14 и 15 контакторов 1, 2 и 3 будут разомкнуты, что о 5 еспечивает обе сточенное состояние катушки магнитногопускателя 16. Контакты 20, 21 и 22 магнитного пускателя 16 будут разомкнуты, а следовательно, и первичные обмотки трансформаторов 17, 18 и 19 будут отключе ны от питающей сети. Асинхронный электродвигатель 9 при этом получает симметричное трехфазное питание и работает с номинальными технико-экономическими показателями (при номинальной 20 нагрузке).При исчезновении какой-либо иэ фаз,например фазы С, обесточивается катушка контактора 1, его контакты 6, 10 и 13 придут в исходное состояние, т.е, контакты 6 и 10 25 будут разомкнуты, а контакты 13 замкнуты,Через замкнутый контакт 13 получит питание магнитный пускатель 16, последний сработает, его замыкающие контакты 20, 21 и 22 подключают первичные обмотки трансфор маторов 17, 18 и 19 к выводам асинхронногодвигателя, На первичные обмотки трансформаторов 17 и 18 (как и на две фазы электродвигателя 9) подаются фазные напряженияЭо35 (Од =Оф и Ов =Офе 112 о питающей сети. Это обеспечивает на их вторичных обмотках напряженияО =1 Офе, Оь =М Офе (к - коэффициент трансформации трансформатора), Так как вторичные обмотки трансформаторов 17, 18 и 19 соединены в "треугольник", то к вторичной обмотке трансформатора 19 будет приложено напряожение Оо = - (Оа + Оь) = Юфе 1 . На 45 первичной обмотке трансформатора 19 приэтом будет наводиться напряжение Ос) цоо=Офе, которое через контакты 20 будет поступать на третью фазу асинхронного 50 двигателя, обеспечивая тем самым на нем. симметричное трехфазное напряжение (хотя в питающей сети исчезло фазное напряжение фазы С), Аналогично работает устройство при исчезновении фаэ А или В.55 Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает симметричное трехфазное напряжение на асинхронном электродвигателе при исчезновении одной из фаэ питающей сети и тем самым номинальные1786620 технико-экономические показатели работыэлектродвигателя. Составитель В.ДрючинТехред М.Моргентал Корректор О,Юрковецкая Редактор Л.Пигина Заказ 254 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101 Формула изобретения Устройство для защиты трехфазного . асинхронного электродвигателя от исчезновения напряжения в фазе питающей сети, содержащее три контактора, первые выводы обмоток которых объединены в общую точку и через последовательно соединенные кнопки "Пуск" и "Стоп" подключены к клемме для соединения с нулевым проводом питающей сети, а вторые выводы обмо ток контакторов подключены к клеммам для соединения с фазными проводами питающей сети, к которым также подключены первые выводы замыкающих контактов контакторов, другие выводы которых подключены к клеммам для соединения с фазными выводами и обмоток асинхронного электродвигателя, при этом вторые замыкающие контакты контакторов шунтируют контактные кнопки "Пуск", а размыкающие контакты контакторов подключены первыми выводами,к клеммам для соединения с фазными выводами асинхронного электродвигателя, а вторые выводы размыквющих контактов контакторов, объединены в одну точку, магнитный пускатель, обмотка которого включена между общей точкой размыкающих контактов контакторов и общей.5 точкой выводов обмоток контакторов, причем обмотки контакторов и соответствующие им размыкающие контакты подключены к клеммам для соединения с разноименными фазными проводами пита ющей сети и фазными выводами асинхронного электродвигателя, фазосдвигающий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения номинальных технико-экономических показателей работы электродви гателя при исчезновении напряжения вфазе питающей сети, фазосдвигающий блок выполнен в виде трех однофазных трансформаторов первичные обмотки которых соединены "звездой" с нулевым выводом, 20 подсоединенным к клемме для соединенияс нулевым проводом питающей сети, а выводы звезды через замыкающие контакты магнитного пускателя соединены с клеммами для соединения с фазными,выводами 25 обмоток асинхронного электродвигателя, авторичные обмотки трансформаторов соединеныв "треугольник",