Устройство для токовой защиты электроустановки

(50 Н 02 Н 7 0 РЕТЕНИЯ М 6 МИй 0 В ов,. ная1Мерная систем2-54,Релесистем2. 1 М ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИСТЕЛ(54)(57) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ТОКОВОИ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ, содержащеетрансформаторы напряжения и тока,устанавливаемые в фазах питаемойлийии, вторичные обмотки которыхзашунтированы резисторами и черезвыпрямители связаны с токовыми реле, блокировку по напряжению, подсоединенйую к вторичным обмоткамтрансформатора напряжения, и источник постоянного и переменного оперативного тока, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширенияфункциональных возможностей защиты ЯО 816372 А электропривода при токах двигателя меньших номинальной, оно дополнительно снабжено параметрическим регулятором, магнитным усилителем, реле времени и размыкающим и замыкающим контактами командоаппарата, при этом параметрический регулятор выполнен в виде регулируемых резисторов присоединенных параллельно ко вторичным обмоткам трансформаторов тока, первые две обмотки управления магнитного усилителя подключены к выходам выпрямителя, рабочая обмотка подсоединена к двумпоследовательно соединенным реле и через замыкающий контакт реле времени - к источнику оперативного пей ременного тока, блокировка по напряжению выполнена на третьей об- мотке управления магнитного усилителя и на вновь введенном выпрямителе, реле времени через размыкающие контакты командоанпарата под- Ф соединено к источнику оперативного постоянного тока, а его замыкающие контакты включены в цепь уйравления электроприводом.динена к двум последовательно соединенным реле и через замыкающий контакт реле времени - к источнику оперативного переменного тока, блокировка по напряжению выполнена на третьей обмотке управления магнитного усилителя и на вновь введенном выпрямителе, реле времени .через размыкающие контакты командоаппарата подсоединено к источнику оперативного постоянного тока, а его замыкающие контакты включены в цепь управления электроприводом.На чертеже представлена принципиальная схема устройства, Предложенное устройство для токовой защиты электроустановки содержит трансформаторы 1 и 2 тока, сигнал на выходе которых пропорционален первичному току, трансформатор 3 напряжения для создания обратной связи по напряжению сети, блок выработ. ки отключающих сигналов в виде маг. нитного усилителя 4 для суммирования сигналов по току (обмотки 5 и 6) и по напряжению (обмотка 7) и выдачи соответствующего, сигнала (рабочая обмотка 8), сигнальное реле 9, срабатывающее при превышении тока холостого хода электроустановки и действующего на сигналу отключающее реле 10, срабатывающее при дальнейшем увеличении тока холостого хода и действующее на отключение электродвигателя, реле 11 времени, подключающее схему после окончания пуска электродвигателя,а также в .возникающие паузы холостого хода,размыкающие контакты 12 и замыкающие контакты 13 командоаппарата 14 для управления электроприводом; резисторы 15, 16, обеспечивающие надежную работу трансформаторов 1 и 2 тока в случае обрыва токовой цепи в усилителе; выключатели 17 и 18 предусмотрен для включения устройства в работу вручную и йормально отключену параметрический регулятор 19 подсоединен параплельно обмоткам трансформаторов тока и содержит регулируемые резисторы 20 и 21 и служит для регулировки установки.Выпрямители 22-24, питающие обмотки управления магнитного усилителя 4, подключены к измерительным трансформаторам. Счетчик 25 учиты вает количество подключений предложенного устройства. Магнитный усилитель 4 получает питание от источника 26 оперативного переменного тока. Реле 9-11 и командоаппарат имеют источник постоянного оперативного тока.Предложенное устройство работает сЛедующим образом.При воздействии на командоаппарат включается электродвигатель производственного механнзма или другой Изобоетение относится к областиэлектрических защитных устройстви может быть использовано для защиты электропривода при поврежденияхили неисправностях, вызывающих токнагрузки двигателя меньше номинального.Известны устройства для защитыэлектропривода, содержащи. транс,форматоры тока и реле Г 1 .Известно также устройство для защиты электродвигателя по току, содержащее трансформаторы тока,блок выработки сигналов, а такжесигнальные и отключающие реле иблокировку по напряжению (.2.3 Этоустройство обладает повышенной чувствительность 1 о по выходному сигналу,Недостатком известных устройствявляется,то, что они защищают электродвигатель, и, следовательно, привод от перегрузок и токов короткогозамыкания и не защищают совершенноего механическую часть от внутреннихповреждений, которые, как правило,увеличивают ток холостого хода электродвигателя, не доводяего до номинального.Кроме того, различные перекосыв механических деталях выработки.,вшестернях и валах и т,д., ведут также к увеличению тока холостого ходапроизводственного механизма, а следовательно и к повышению расходаэлектроэнергии на единицу изготовляемой продукции и возможным авариям.35Целью изобретения является расширение функциональных возможностейтоковой защиты электропривода, создания устройства для защиты электропривода при повреждениях, дающих ток 40ниже номинального, но выше тока холостого хода привода,Поставленная цель достигается тем,что в известном устройстве для токовой защиты электроустановки, содержащей трансформаторы напряжения итока, устанавливаемые в фазах питаемой линии, вторичные обмотки которых зашунтированы резисторами и через выпрямители связаны с токовымиреле, блокировку по напряжению, подсоединенную к вТоричным обмоткамтрансформатора напряжения, и источник постоянного и переменного оперативного тока оно дополнительно снабУ55жено параметрическим регулятором,магнитным усилителем, реле времении размыкающим и замыкающим контактами командоаппарата, при этом параметрический регулятор выполнен ввиде регулируемых резисторов, присое диненных параллельно ко вторичнымобмоткам трансформаторов тока, первые две обмотки управления магнитногоусилителя подключены к выходам выпрямителей, рабочая обмотка подсоеэлемент, например муфта (на схемеусловно не показан). После окончания разгона электродвигателя замыкают контакты реле 11 времени,которые подключают устройство дляработы. 5В случае, если величина тока хо-.лостого хода находится в пределахдопустимого (исправной работе меха 1 низма соответствует определенная ве;личина тока холостого хода), выход 10усилителя. не вызывает срабатыванияни реле 9, ни реле 10.При неисправностях в отдельныхэлементах кинематической цепи (появ"ления заклинивания, ухудшения смазки, перекосы и т.д,) в силовой цепи электродвигателя увеличиваютсяпотери. холостого хода, а, следова. -тельно, увеличится выходная величина усилителя 4. Следствиемэтого является срабатывание реле 9,которое при включении воздействуетна сигнал, предупреждай обслуживающий персонал о возникших незначительных неисправностях.При дальнейшем развитии возникших неисправностей будет увеличиваться выходная величина усилителя 4, что приводит к срабатываниюреле 10 и отключению электропривода,Параметрический регулятор 19 пред- З 0назначен для регулирования установки по току. При помощи него соответствующий персонал устанавливаети определяет диапазон сигнальногопредупреждения и отключения (за счет 35срабатывания реле 9 и 10),Уставки определяют на основаниипроведенных исследований и они за-.висят: от нормальной работы механизма 1 40от работы механизма с повышеннойнагрузкой в результате проведенногоремонта и не приработанности деталей иот времени. года, которое повышает или понижает силы трения.При превышении, например, на10-15 нагрузки холостого ходаэлектроустановки работает сигнал;при превышении нагрузки на 16 и.вышесрабатывает защита на отключение, 50Так как ток зависит не толькоот работы привода, но и от измене"ния напряжения в питающей сети, тоокончательно уставка формируется нетолько за счет тока, но и учитывает 55изменения напряжения, С этой цельюусилитель 4 сигнала имеет отрица-.тельную обратную связь 7 по напряжению, которая питается от трансформатора 3 и выпрямителя. Необходимо обратить вниманиена сущность работы выключателя 18и реле 11Выключатель 18 включается в любое время, когда мы желаем проверить,работает ли механизм нормально. Понятно, что перед включением выключателя 18 необходимо создать режим холостого хода, После проверкивыключатель 18 отключается.Реле времени 11 обеспечивает автоматический контроль,Для учета возможных неполадок вработе установки реле времени устанавливают примерно равной тройному времени холостого хода электропривода. Если такой холостой ходвозник (а они в процессе работы неоднократно возникают), то реле 11срабатывает и подключает реле 9 и 10к обмотке 8 усилителя 4. Реле 9 и. 10производят периодический контроль,когда включается реле 11 через размыкающие контакты 9 командоаппарата 14.Если возникает рабочий режим длятого же пресса, то рабочий включаеткомандоаппарат и тем самым осуществляет включения муфты, и кривошип совершает работу (двигатель все времяработает и вращает маховик), одно"временно с включением муфты командоаппарат 14 разкрывает свои размыкающие контакты 12 и реле 11 времени отключает реле 9 и 10.Выключатели 17 и 18 используюттакже для проверки механизмов, кото-рые по условиям работы могут неиметь режима холостого хода. В этомслучае такой режим специально создают на время проверки,Для контроля за тем, что проверка производилась, реле 11 времениа также включатель.17 имеют дополнительные контакты, действующие насчетчик 25 учета работы (или на регистратор). Эта цепь на схеме показана пунктиром.Данное устройство может бытьприменено для большинства электроприводов.Предложенное устройство для токовой защиты электроустановки обеспечивает:защиту механизмов, оборудованияи т.п. от аварий, которые могут произойти.при возникновении неисправ-ностей, предупреждает привод отразвития повреждений.Устройство сигнализирует, а затем отключает неисправный агрегат.Дает экономический эффект за счетпредупреждения поломок и аварий.816372 Составитель Т.ЩегольковаРедактор Е,Зубиетова Техред И,Метелева Корректор Л,Бокщан ПодписноеССР 4 Филиал ППП Патент, г. Ужгород ктная 4 аказ 6498/2 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам иэобре 113035, Москва, Ж 617ного комитетаений и открыт5, Раушская н