Устройство для температурной защиты электродвигателя

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 511 Н 02 Н ОБР О АНИЕ ИДЕТЕЛЬСТ РСКОМ СССР прототи(54)(57) УС НОЙ ЗАШИТЫ РАТУР- содерОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ 72/24.84. Бюл. В 14Пястолов, О,Г. Мамедозаевайджанский ордена Знаьскохозяйственный инс Агамалиоглы 16,925(088.8)торское свидетельствокл. Н 02 Н 5/04, 1971рское свидетельство Сл. Н 02 Н 5/04, 1935,80 ЫМ 496 А жащее подключенные к фазам защищаемого электродвигателя трансформаторы тока, функционально связанные с датчиками температуры, соединенными с реагирующим органом, и установленные в корпусе, связанном со средой, в которую помещен защищаемый электродвигатель, о т л и ча ю щ е - е с я тем, что, с целью повыщения . чувствительности при использовании устройства для защиты погружного электродвигателя, датчики температуры выполнены на позисторах и расположены в полости вновь введенных нагревательных элементов, при этом корпус жестко установлен на поверхности водонапорной трубы.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля температурной защиты погружныхэлектродвигателей при любых аварий"иых режимах, которые вызывают перегрев обмоток статора,Известно устройство встроеннойтемпературной защиты асинхронногодвигателя, состоящее из термодатчиков и собственного устройства защи" 0ты типа УВТЗ. Устройство УВТЗ состоит из блока стабилизированногопитания и преобразователя, усиливающего сигнал от термодатчиков ипреобразовывающего его в сигналуправления реагирующим органом, который отключает двигатель от сетив случае возникновения аварийногорежима. Датчиками температуры являются позисторы, которые устанавливают в лобовой части на каждую фазуобмоток статора асинхронного двигателя и соединяют последовательно 1,Это устройство обеспечивает надежную защиту асинхронных двигателей обычных серий при опасных перегревахпо любой причине, стабильнои надежно работает в реальных услов-чх сельских электросетей в широком диапазоне изменения температу- ЗОры окружающей среды. Однако оно срабатывает только при превышении предельной температуры обмотки двигателя, что позволяет полностью использовать перегрузочную способность З 5двигателя в пределах допустимыхпревышений температуры, но приводитк преждевременному старению. изоляцииобмоток и сокращению срока службыэлектродвигателей, с 40Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройстводля температурной защиты электродвигателя, содержащее трансформатор 45ока, подключенный в токовую цепьзащищаемого двигателя, функционально связанный с датчиком .температуры,который соединен с реагирующиморганом, установленным в корпусе свя эанном со средой, в которую помещензащищаемый двигатель Г 2 . Однако это устройство также реагирует только при температуре обмоток двигателя, выше предельно допус тимой. Имеет низкую чувствительность за счет отсутствия релейной характеристики у реагирующего органа. Кроме того, конструктивное выполнениереагирующего органа не позволяетиспользовать его для защиты погружных электродвигателей,Целью изобретения является повышение чувствительности при использовании устройства для защиты погружных электродвигателей.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для темпера"турной защиты электродвигателя,содержащем подключенные к фазам защыцаемого электродвигателя трансформаторы тока, функционально связанные с датчиками температуры, соединенными с реагирующим органом и установленными в корпусе, связанномсо средой, в которую помещен защнщаемый электродвигатель, датчики температуры выполнены на позисторахи расположены в полости вновь введенных нагревательных элементов, приэтом корпус жестко установлен наповерхности водонапорной трубы.На фиг. 1 изображено соединениекорпуса нагревательных элементовк водонапорной трубе; на фиг. 2 -нагревательные элементы в разрезе,общий вид," на фиг. 3 - принципиальная электрическая схема устройства.Устройство содержит корпус 1,подсоединенный к водонапорной трубе 2. Нагревательные элементы, состоящие из двух термостойких керамических трубок 3 и 4, различногодиаметра и расположенных концентрично.Нагревательное сопротивление 5,изготовленное, например, нз реостатного сплава и намотанное на трубку 3. Стенки обеих трубок образуюткольцевую полость, заполненную электроизоляционным наполнителем 6,например переклазом. Эта полость сверху закрывается термостойким и тепло"изоляционным материалом 7, напримерслюдой, а снаружи со всех сторон,кроме нижней части, элемент покрывается эпоксидной, смолой с добавленнымнаполнителем. В качестве наполнителя используется слюдяная пудра, что дает возможность получить необходимое тепло- изоляционное покрытие 8, которое обеспечивает направление теплового потока к внутренней поверхности трубки 3; куда вставлен термодатчик 9. Нагревательные элементы соединены в звезду и снизу закреплены эпоксид1086 3ной смолой к днищу корпуса 1. Длявыведения концов нагревательных элементов и обеспечения возможностиустановки в термодатчиках в днищекорпуса просверлены соответствующиеотверстия 10. К фазам сети 11-13питающей сети погружного электродви"гателя 14 подключены первичные обмотки трех трансформаторов тока 15,вторичные обмотки которых присоеди Онены к иммитирующим тепловым элементам 16, Выходы термодатчиков 9,расположенных внутри тепловых элементов, подключены к соответствующимклеммам устройства встроенной тем-15пературной защиты 17. Цепь катушкимагнитного пускателя 18 подключенак фазам 11 и 12 через контакт 19промежуточного реле. К цепи питанияустройства 17 подключены кнопки 2 О"Стоп" 20 и "Пуск" 21, Силовые контакты 22 магнитного пускателя 18подключены последовательно с токоподводящими кабелями сети. Постоянные времени нагрева и охлаждения 25нагревательных элементов 16 выбираются таким образом, чтобы характерих нагрева и охлаждения был такимже как у защищаемого электродвигателя э 30Устройство работает следующимобразом,В исходном состоянии, когда тем;пература термодатчиков 9 ниже точкисрабатывания при замкнутых контак 35тах 22, нажатием кнопки "Пуск" 21срабатывает промежуточное реле изамыкает свой контакт 19 в цепимагнитного пускателя 1.8. При нагреве термодатчиков 9 до температуРысрабатывания, что соответствуетаварийному режиму электродвигателя,496 4их сопротивление резко возрастает, преобразователь устройства 17 срабатывает и с помощью промежуточного реле его контактом 19 разрывает цепь магнитного пускателя 18, который отключает двигатель. от сети, размыкая свои контакты 22. Нагреванию термодатчиков до температуры срабатывания способствуют нагревательныеэлементы 16, имеющие тепловые характеристики, подобные тепловым характеристикам обмоток двигателя. В случае пуска электродвигателя в аварийном режиме, например при заторможенном роторе, работа устройства аналогична вышеописанной. Однако егоотключение произойдет быстрее в связи с тем, что до замыкания силовыхконтактов 22 температура термодатчиков 9 выше чем температура обмоток двигателя 17, за счет, того,что двигатель находится в воде, атермодатчики в корпусе, внутренняяполость которого в это время не заполнена водой. Поэтому нагреваниетермодатчиков до температуры вышепредельной произойдет быстрее чемв случае возникновения аварии впроцессе работы электродвигателя,тем самым резко повышая чувствительность устройства при возникновенииаварии при пуске двигателя. сТаким образом устройство позволяет надежно отключать поврежденный электродвигатель как в пусковом аварийном режиме, так ч в моменты возникновения аварии в процессе эксплуатации, что позволит повысить сроки службы погружных электродвигателей и снизить затраты на их демонтирование и ремонт., Заказ н 4 а Патент", г, Ужгород,ул.Проект иал П 2/49 Тираж 614ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушская Под та СССР ытий