Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от неполнофазных режимов

овчар ьмтсцфС А Н"йв ОП ИИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 19. 02. 79 (21) 2724700/24-07С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Йо(23) ПриоритетОпубликовано 2 З 1080, Бюллетень М 39Дата опубликования описания 27. 10. 80 51)М. Кл,Н 02 Н 7/08 Н 02 Н 7/09 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА 5 ИТЫ ТРЕХФАЗНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВИзобретение относится к электротехнике, в частности к устройствамзащиты трехфазных электродвигателейс повторно-кратковременным режимомработы.Известны устройства для защитытрехфазной нагрузки от изменения чередования и обрыва фаз, содержащиетиристоры,включенные в каждую фазу,и исполнительный орган-реле, обмоткакоторого включена в нулевой провод,управляющий электрод каждого из упомянутых тиристоров подключен черезстабилитрон и резистор к катоду тиристора в предыдущей фазе, причем катоды всех тиристоров через резисторыподключены к исполнительному органу 1.Однако увеличение числа тиристоров 2 Одо трех и усложнение цепей их управления снижает надежность работы устройства, При наличии обрыва, например жилы питающего нагрузку кабеляза местом подключения к нему устройства, не обеспечивается надежная защита трехфазной нагрузки от работына двух фазах,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является уст-Зо ройство для защиты трехфазных электродвигателей от работы на двух Фазах, содержащее реле постоянного тока,зашунтированное конденсатором и включенное последовательно с тиристором, в цепи управления которого включены диод и резистор, контакт реле включен в цепи управления магнитным пускателем, к силовым контактам которого подключены с одной стороны фазы трехфазной сети, а с другой - килы питающего двигателя кабеля, причем электроды тиристора подключены к фазам трехфазной сети 21.Однако известное устройство при обрыве фазы питающей сети не допускает включение магнитного пускателя, его включени допускается при нарушении контакта в клеммной коробке двигателя, наличии обрыва статорных обмоток двигателя, жил питающего кабеля двигателя, что приводит к работе двигателя на двух Фазах. Известное устройство не отключает двигатель от сети при обрыве нулевого провода и изменении чередования Фаз сети,что может привести к поражению обслуживающего персонала электрическим током и к авариям, например вследствие не 773811предвиденного направления движениярабочей машины, Известное устройствотакже не обеспечивает сигнализации,например световой, о замыкании и раэмыкании силовых контактов магнитногопускателя, что может привести, в частности, при прпгорании силовых контактов и наложений тормоза к длитель;ному протеканию пусковых токов черезстаторные обмотки двигателя и быстрому выходу его из строя.Целью изобретения является повы- фшение надежности работы устройстваи расширение его функциональных возможностей.Для достижения этой цели устройство для защиты трехфазного электродви- )эгателя, содержащее реле постоянноготока, эашунтиронанное конденсатороми включенное последовательно с тиристором, н цепи управления котороговключены диод и резистор, а контакт щореле включен в цепи управления маг нитным пускателем, к силовым контактам которого подключены с одной стороны фазы трехфазной сети с другойжилы питающего двигатель кабеля, дополнительно снабжено цепью сигнализа 25ции и источником постоянного напряжения, плюсовой. зажим которого через замыкающий контакт пусковой кнопки подключен к третьей жиле питающего двигатель кабеля сразу госле силового контакта магнитного пускателя,минусовой зажим соединен с нулевымпроводом, цепь сигнализации подключена между катодом тиристора и нулевым :;роводом параллельно обмотке ре- З 5ле,В качестве источника постоянногонапряжения ис.,ол. зонан конденсатор,подключенный с одной стороны к нуленоу проводу, а с другой, через раз Омыкающийся контакт пусковой кнопки идополнительно внеденный диод - к третьеР фазе сети, причем между катодомэтого диода и нулевым проводом включен дополнительно введенный резистор.При включенных силовых контактахмагнитного пускателя, анод тиристораи цепь зго управления подключены кфазам цепи управления магнитного пускателя, причем фаэное напряжение вцепи управления тиристора опережаетно времени фазное напряжение, приложенное к тиристору, на 120 эл.град,Цепь сигнализации может быть выполнена в виде последовательно соединенных дополнительно введенных резистора и лампы. На фиг, 1 представлена принципиальная схема устройства для защиты трехфазных электродвигателей; на фиг.2 - эпюра напряжений при правильной последовательности фаз (заштрихованная область- напряжения на обмотке реле); на фиг. 3 - эпюра напряжений при изменении чередования фаз(заштрихованная область - напряжение на обмотке реле).Устройстно для защиты трехфаэных электродвигателей содержащее реле 1, зашунтированное конденсатором 2 и включенное последовательно с тиристором 3, в цепи 4 управления которого включен диод и резистор а кон-,) такт 5 реле включен в цепи б Управления магнитного пускателя. йнод тиристора 3 и цепь 4 его управления подключены к двум жилам 7 питающего двигатель кабеля сразу после силорых контактов 8 магнитного пускателя,катод тиристора 3 подключен к нулевому проводу 9. Цепь 6 управления магнитного пускателя подключена к двум фазам сети 10. Плюс источника постоянного напряжения 11, в качестве которого использован конденсатор 12,подключенный с одной стороны к нуленому проводу, а с другой, через размыкающийся контакт пусковой кнопки 13 и диод 14 - к третьей фазе 10 сети, подключен через замыкающийся контакт пусковой кнопки 13 к жиле 7 кабеля.Цепь 15 сигнализации выполнена в виде последовательно соединенных резистора и лампы 16.Между катодом диода 14 и нулевым проводом 9 включен резистор 17, В цепи управления магнитным пускателем включена кнопка 18.Устройство работает следующим образом.При наличии всех фазных напряжений конденсатор 12 через диод 14 и контакт кнопки 13 заряжается практически до полного фазного напряжения, причем левая пластина конденсатора положительна.При пуске двигателя нажимается пусковая кнопка 13, разрывается цепь заряда и подключается цепь разряда конденсатора. При этом плюс с.конденсатора через жилы 7 кабеля и статорные обмотки двигателя, соединенных "звездой", прикладывается к аноду тиристора 3 и к цепи 4 его управления. Тиристор отпирается и зарядный ток конденсатора 12 протекает через обмотку реле 1, цепь 15 сигнализации и конденсатор 2. Реле срабатывает и замыкает контакт 5 в цепи б управления магнитного пускателя. Он срабатывает и замыкает контакт 8. При этом фазные напряжения прикладываются к аноду тиристора 3 и цепи 4 его управления. Так как фазное напряжение в цепи 4 управления тиристора опережающее,то тиристор периодически отпирается и к реле 1 прикладынается полупериодное напряжение(заштрихованная область на фиг. 2),Так как реле зашунтированно конденсатором 2, то оно остается во включенном состоянии. Горение лампы 16 сигнализирует о включении контактов 8. Для отключения двигателя нажимается кнопка 18. При этом магнитныйпускатель отключается, контакты 8 размыкаются, тиристор запирается,реле обесточивается и отключается,При обрыве фазы 8 конденсатор 12 разряжается через резистор 17, что исключает при нажатии пусковой кнопки 13 срабатывание реле 1. Если оборвана одна из Фаз А или С, то даже при замыкании контакта 5 срабатывание магнитного пускателя не происходит, В случае обрыва одной из жил 7 кабеля или одной из статорных обмо. ток двигателя тиристор 3 остается в запертом состоянии и реле не включается. Оно также не включается и при обрыве нулевого пронода перед пуском двигателя вследствие полного разряда конденсатора 12 через резистор 17.Если обрыв нулевого провода произошел при работающем двигателе,то цепь питания реле 1 разрывается, оно отключается, разрывает свай контакт 5 и в цепи управления б магнитного пускателя он отключается и разрывает силовые контакты 8. Двигатель отключается от сети. При изменении чередования Фаз, напряжение подаваемое на реле заштрихованная область на фиг.З),недостаточна для его удержания и оно отключается, что ведет к отключению двигателя,Если после замыкания контакта 5 н цепи управления магнитным пускателем не происходит замыкания силовых контактов 8, например, вследствие механического заедания или обрыва в обмотке магнитного пускателя, реле 1, после разряда конденсаторов 2 и 12 отключается. Па кратковременному горению лампы 16 судят о несрабатывании силовых контактов 8. Если после нажатия кнопки 18 лампа 16 продолжает гореть,это сигнализирует о неразмыкании силовых контактов 8,например вследствие их пригорания.Предпагаемое устройства обеспечивает надежную защиту электродвигателей с повторно-кратковременным режимом ат работы на двух фазах и изменении чередования Фаз, Незначительные габариты и стоимость устройствапозволяют встроить его в аппарат управления(например магнитный пускатель)электродвигателем и создатьэкономичную защиту даже для электроднигателей малой мощности. Применение устройства дает экономию денежныхсредств за счет сокращения расходовна техническое обслуживание электроприводов и снижения уяерба от простоев механизмов и машин вследствие 20 25 30 35 4 В отказов их электродвигателей,16-25от общего числа которых возникаютиэ-за работы на двух фазах. формула изобретения 1. Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от неполнофазных режимов, содержащее реле постоянного тока, зашунтиронанное конден сатором и включенное последовательно с тиристором, в цепи управления которого включены диод и резистор, аконтакт реле включен в цепи управления магнитным пускателем, к силовым контактам которого подключены с одной стороны Фазы трехфазнай сети, с другой - жилы питающего двигателя кабеля, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей, оно дополнительноснабжено цепью сигнализации и источником постаянного напряжения, плюсовой зажим которого через замыкающийконтакт пусковой кнопки подключен кжиле питающего двигателя кабеля сразупосле силоного контакта магнитногопускателя, минусоной зажим соединенс нулевым проводом, цепь сигнализации подключена между катодом тиристора и нуленьм проводом параллельнообмотке реле,2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, чта,источникпостоянного нагряжения выполнен наконденсаторе подключенном с однойстороны к нулевому проводу, а с другой, через размыкающийся контакт упомянутой пусковой кнопки и дополнительно введенный диод-, к третьей .фазесети, причем между катодом этого диода и нулевым проводом включен дополнительно введенный реэистоо.3Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем,что при включенных силовых контактах магнитного пускателяанод тиристара и цепь его управленияподключены к Фазам цепи управлениямагнитного пускателя, причем фазноенапряжение н цепи управления тирис"тора опережает Фазное напряжение,приложенное к тиристору, на 120 электрических градусов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 579675, Н 02 Н 7/09 1977.2. Авторское свидетельство СССРУ 488279 Н 02, Н 7/08 1975,Составитель В. ОрловРедактор И. Ликович Техред Н,Граб Корректор Г. Решет Тираж 78 твенного ретений иЖ, Ра илиал ППП"Патент", г, Ужгород, ул, Проектная ВНИИПИ ГосУда по делам изо113035, Москва Подписноекомитета СССРоткрытийушская наб., д, 4/5