Устройство для защиты от превышения температуры элемента электрооборудования

ВЗАМЕН РАНЕЕ ИЗДАННОГО СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 9) (11) 7/О 4 Н ФМуаюфв ю,ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,Я Ги ИЛй, дыЪц СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(7 1) Всесоюзный научно-исследоватский, проектно-конструкторский инологический институт электровозостроения(56) Авторское свидетельство СССРВ 900356, кл. Н 02 Н 3/08, 1982.Авторское свидетельство СССРУ 758350, кл. Н 02 Н 7/08, 5/04,1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПРЕВЫЩЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЭЛЕМЕНТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ(57) Изобретение относится к областиэлектротехники и предназначено длязащиты от перегрева электроустановок,Цель изобретения - повышение точностиконтроля превышения температуры приизменении интенсивности вентиляции.Напряжение, пропорциональное токунагрузки, преобразуется аналого-частотным преобразователем 1 в последовательность импульсов, частота которых пропорциональна установившемусяповышению температуры при номиналь131 ной интенсивности вентиляции, и подается на суммирующий вход реверсивного счетчика 2. Выходной код реверсивного счетчика 2 поступает на блок защитного отключения 3 и преобразователь код-частота 4. Одновременно сигнал интенсивности вентиляции, преобразованный блоком интенсивности вентиляции 5, поступает на вход делителя аналоговых напряжений 7, на второй вход которого поступает напряжение с выхода цифроаналогового преобразователя 6, С выхода делителя аналоговых напряжений 7 напряжение по- . 7541 дается на вход управляемого. генератора импульсов 8, частота которыхпропорциональна входному напряжению,Импульсы с управляемого генератора 8поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 2. Таким образом,предложенное устройство при измененииинтенсивности вентиляции позволяетпо сравнению с известными .устройствами более точно контролировать величину превышения температуры элементов контролируемого электрооборудования. 2 ил.Изобретение относится к электротехнике и предназначено для применения в устройствах теплового контроляи защиты от перегрева электрооборудования с принудительной вентиляцией,в частности тяговых двигателей и преобразовательных установок электровозов и тепловозов.Цель изобретения - повышение точности контроля превышения температу: -ры при изменении интенсивности вентиляции,На фиг.1 приведена функциональнаясхема устройства защиты и контроляэа превышением температуры элементаэлектрооборудования; на фиг,2 - график зависимости изменения постоянныхвремени от расхода воздуха.Устройство содержит аналого-частотный преобразователь 1 тока нагрузки в частоту импульсов с входом для.подключения к датчику тока, реверсивный счетчик 2, суммирующий входкоторого подключен к выходу аналогочастотного преобразователя 1, а выход -е к входу блока 3 защитного отключения и к первому вхоцу преобразователя 4 код-частота, блок 5 интенсивности вентиляции, имеющий входдля подключения к выходу датчика вентиляции. Преобразователь код-частотавыполнен в виде последовательно соединенных блоков: цифроаналоговогопреобразователя 6, делителя 7 аналоговых напряжений, управляемого генератора 8 импульсов. Выход управляемого генератора 8 импульсов являетсявыходом преобразователя 4 код-частота и подключен к вычитающему входуреверсивного счетчика 2. Вход цифро 5 аналогового преобразователя 6 является первым входом преобразователя 4код-частота. Один вход делителя 7аналоговых напряжений подключен квыходу цифроаналогового преобразователя 6, а второй - к выходу блока 5интенсивности вентиляции, При этомвторой вход делителя 7 аналоговыхнапряжений является вторым входомпреобразователя 4 код-частота.15Устройство работает следующим образом,Напряжение, пропорциональное току " нагрузки, преобразуется аналогочастотным преобразователем 1 в пос 20ледовательность импульсов, частотакоторых 2 пропорциональна установившемуся повышению температуры В ,защищаемого элемента электрооборудования при номинальной интенсивностивентиляции (Г,.: - 8,) и подается насуммирующий вход реверсивного счетчика 2. Выходной код И реверсивногосчетчика подают на блок 3 защитного30отключения и преобразователь 4 кодчастота, Одновременно на вход блока5 поступает сигнал интенсивности вентиляции ы в виде напряжения Б= 1(ю),которое преобразуется в напряжение,величина которого изменяется по зако 35 ну ц . = К 9= Г (я), где О отношение установившихся превышений тем13175 Учитывая, что в болыпинстве практических расчетов принимают величину тепловых потерь ЬР при одном и том же токе нагрузки неизменной, можно записать 5 6 В0 Вте. п=6 00Известно, что В = Со, где С - 10 теплоемкость защищаемого элемента электрооборудования.Производя подобные предыдущим преобразования, получим выражение для постоянной времени при измененной ин тенсивности вентиляции ло Вп0 к = - 9н В,или сщооьпПодставляя в уравнения (3) и (4) значения 8 ,и С для измененных условий вентиляции, получим соответ- ственно йв8 рН йй и ь В35 ЙЯ Ип Я НЮМчто полностью соответствует уравнению (2).Интегрируя эти уравнения получим их решения соответственноь ФГкОщО 9 (1-е" )+9 е" ф Ы Ы 9" (1 - е" ) + ж емй оэ аТаким образом, для обеспечения соответствия изменения установившихся ,превьппений температур и постоянныхвремени защищаемого элемента электрооборудования его тепловой модели приизменении интенсивности вентиляциидостаточно составляющую частоты изменить по законуМ 45б,р 8 ьчто соответствует выражению (1).Возможны варианты предлагаемогоустройства без изменения его сущности. Так например,ри использовании устройства защиты элемента электрооборудования от перегревов выполненного аналогично известному устройству, в котором перед входным аналого 41 6частотным преобразователем включен модулятор, выход делителя 7 аналоговых напряжений подключается к входу аналого-частотного преобразОвателя 1. Этот вариант предпочтителен при использовании реверсивных счетчиков с одним счетным входом, в которых режим прямого или обратного счета осуществляется в зависимости от вида логического сигнала на управляющем входе (например, микросхема 5 б 4 ИЕ 11). В этом случае импульсы с частотойИй = в в поступают на счетный вход Ьреверсивного счетчика в полупериод работы модулятора, когда на управляющем входе реверсивного счетчика при,сутствует логический сигнал, соответствующий операции обратного счета.Технико-экономическая эффективность изобретения достигается за счет повышения точности контролирования величины превышения температу" ры электрооборудования при изменении интенсивности вентиляции.Формула. изобретенияУстройство для защиты от превьппе" ния температуры элемента электрообо" рудования, содержащее аналого-частотный преобразователь тока нагрузки, выход которого подключен к суммирующему входу реверсивного счетчика, блок отключения, блок интенсивности вентиляции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля превышения температуры при изменении интенсивности вентиляции, в него введен преобразователь код-частота, выполненный в виде последовательно соединенных цифроаналогового преобразователя, блока де" ления и управляемого генератора импульсов, выход последнего подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика, выход которого присоединен к входу цифроаналогового преобразо" вателя и входу упомянутого блока отключения, а выход блока интенсивности вентиляции подключен к второму входу блока деления.Корректор Л, Пат ктор С Тираж 618 НИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж, Раушская наб., д.