Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(51)М. Кл,Н 02 Н 7/09 зооудерстееный комнтет по делам изобретений н открытий(71) Заявител елорусскии институт механизации сельско 1 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОГОЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ РАБОТЫ НА ДВУХ ФАЗАХ ения - расширение возможностей устройе простой и ной Цель функциоизобре альных наибол ства надеж павше акже инд ия хеме но Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам для защиты электрооборудования от аварийных режимов работы.Известны индикаторы аварийного состояния трехфазной системы переменного тока, определяющих повреждение одной или нескольких фаз 11 .Однако эти индикаторы имеют сложные электронные схемы, сочетающие многие логические элементы, содержат формирователи импульсов, в результате этого они мало надежны.Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству является устройство для защиты трехфазных электродвигателей от работы на двух фазах 1 реагирующие на изменение фазы токов и двух фазах при обрыве третьей 121.Однако в данном устройстве отсут" ствует индикация пропавшей фазы, что ограничивает функциональные возможности устройства. Поставленная цель достигается тем,что устройство для защиты электродви- .гателя от работы на двух фазах, содержащее источник питания исполнительно.го блока, три быстронасыщающихся трансформатора тока, первичными обмоткамивключенные в фазы электродвигателя,вторичные обмотки которых, нагружен"ные резисторами, через выпрямители 15и блок контроля последовательностиимпульсов тока подключен кисполни"тельному блоку, дополнительно снабжено двумя реле индикации пропавшей фазы, при этом блок контроляпоследовательности импульсов выполнен в виде двух субблоков, каждыйиз которых состоит из двухобмоточго реле, на герконе, обмотки кото 8840рого включены согласно между собойи подключены между нулевой точкойтрансформаторов тока и выходом двухполупериодного выпрямителя, входы(которого соединены с одноименнымизажимами вторичных обмоток трансформаторов тока первой и второй по порядку фаз электродвигателя, а второйсубблок подключен к выходу двухполупериодного выпрямителя, входы которого соединены с одноименными зажимами вторичных обмоток трансформаторов тока второй и третьей фазы электродвигателя, причем источник питанияисполнительного блока выполнен в видетрехфазного однополупериодного выпря-мителя, входы которого соединены с фазами питающей сети после силовых контактов исполнительного блока, выпол-ненного в виде выключателя с отключа.:20ющей обмоткой, зашунтированной конденсатором, один зажим которой подключен через резистор к выходу трехфазного однополупериодного выпрямителя а второй - с заземленной нейт-.Э25ралью питающей сети через параллельно включенные замыкающие контактыдвух промежуточных реле индикациипропавшей фазы с механической памятью,обмотки которых зашунтированы конден 30саторами, одни зажимы которых подключены к выходу трехфазного выпрямителя, а вторые через размыкающиеконтакты герконных реле блока контроля последовательности импульсов то.- ка и резисторы соединены е заземленной нейтралью питающей сети.Возможно также выполнение исполнительного органа в виде промежуточного реле и магнитного пускателя скнопочной станцией, причем обмотка .промежуточного реле включена анало-гично обмотке выключателя, а размыкающий контакт этого реле включенв цепь магнитного пускателя,На Фиг, 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2,34 и 5 - временные диаграммы измененийтоков в обмотках быстродействующих,реле на герконе соответственно в нормальном режиме, при обрыве фазы А,В 50и С,Устройство (фиг.1) содержит тривходных быстронасыщающихся трансформатора 1-3 тока, вторичные обмоткикоторых нагружены резисторами 4"6. 55Одни одноименные зажимы трансформато;ров 1-3 тока соединены в общую точку, а вторые - к . входам двухполупе -26 4риодных выпрямительных мостов 7 и 8,причем выпрямительный мост 7 подсоединен к трансформаторам тока 1 и 2, авыпрямительный мост 8 - к трансформаторам тока 2 и 3,Между общей точкой трансформаторов тока 1-3 и выходами выпрямительных мостов 7 и 8 согласнс включеныдва двухобмоточных быстродействующихреле на герконе 9 и 10,Источник 11 постоянного тока выполнен как трехфазный однополупериодныйвыпрямитель на диодах, входы которого соединены с фазами сети послесиловых контактов выключателя 12 сотключающей обмоткой 13, параллельно которой включен конденсатор 14,один зажим которой через параллельно соединенные замыкающиеся контакты 15 и 16 промежуточных реле 17 и18 с механической памятью, входящих вблок индикации пропавшей фазы, соединен с землей,а второй зажим черезрезистор 19 подключен к источнику 11постоянного тока.Катушки промежуточных реле 17 и18, параллельно которым подключеныконденсаторы 20 и 21, одними концами присоединены к источнику 11 постоянного тока, а другими через размыкающие контакты 22 и 23 реле на герконе 9 и 10 и резисторы 24 и 25 соединены с землей,Устройство защиты работает следующим образом.При включении выключателя 12 навыходе выпрямителей 7 и 8 появляютсявыпрямленные напряжения, содержащиепо два фазных напряжения и одно линейное (фиг. 2), Под действием этихнапряжений реле на герконе 9 и 10включаются, .размыкающие контакты из22 и 23 разрывают цепь промежуточныхреле 17 и 18 раньше, чем напряжениена их обмотках достигнет величинынапряжения срабатывания. Задержка насрабатывание реле 17 и 18 выбирается одинаковой и настраивается с помощью резисторов 24 и 25 и конденсаторов 20 и 21.В нормальном режиме реле на герконе 9 и 10 включены,.поскольку минимальное значение выпрямленного напряжения О больше напряжения отпускап 11 И.ния реле на герконе (фиг. 2).При обрыве Фазы А питающей сетитоки в фазах В и С становятся равными по величине и противоположнымипо фазе. От выпрямителей 7 и 8 при26 40 5 8840 этом поступают пульсирующие выпрям.ленные фазные напряжения, минимальное значение которых падает до нуля и становится ниже напряжения от-. пускания герконных реле фиг, .3). Благодаря высокому быстродействию герконных реле контакты их 22 и 23 периодически замыкают.и размыкают цепи промежуточных реле 17 и 18 блока индикации пропавшей фазы, Од нако на обмотки реле на герконе 10 поступает пульсирующее напряжение поочередно (во времени) на каждую обмотку, а на обмотки. реле на герконе 9 пульсирующее напряжение посту пает одновременно, отчего намагничивающая сила на герконе реле 9 имеет двойную амплитуду по отношению к намагничивающей силе реле на герконе 10. В связи с .этим время С (, у 0 замкнутого состояния контактов 22(больше времени С 11 замкнутого состояния контактов 23 примерно в два раза и реле 17 срабатывает раньше реле 18. При этом замыкающий контакт 2515 подключает отключающую обмотку 13 выключателя к выпрямителю 11 и выключатель 12 отключает электродвигатель от сети. Выпавший блинкер реле 17 указывает на исчезновение фа- з 0 зы А.В случае обрыва фазы С устройство работает аналогичным образом с той только разницей, что первым срабатывает реле 18, указывая на исчезновение Фазы С (Фиг. 5).При обрыве фазы В оба реле на герконе 9 и 1 О находятся под действием одинаковых пульсирующих намагничивающих сил (фиг. 4) и их контакты 22 и 23 имеют одинаковое времязамкнутого состояния, отчего оба;. ОТК(реле 17 и 18 блока индикации сработают одновременно. Учитывая возможный разброс характеристик герконных и промежуточных реле, при наладке добиваются, чтобы отключение выключателя произошло после срабатывания обоих промежуточных реле, но раньше, чем происходит срабатывание этих50 реле от пульсации контактов 22 или 23 с временем замкнутого состояния СДля настройки вьключателя служат переменный резистор 19 и конденсатор 14. Выпадение блинкеров реле55 17 и 18 указывает на исчезновение фазы В,Таким об 4 зом, предложенное устройство обеспечивает защиту электроустановки от обрыва. фазы и индикацию пропавшей фазы.формула изобретенияУстройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах, содержащее источник питания исполнительного блока, три быстронасыщающихся трансформатора тока, первичными обмотками включенные в фазы электродвигателя, вторичные обмотки которых, нагруженные резисторами, через выпрямители и блок контроля последовательности импульсов тока подключены к исполнительному блоку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем индикации пропавшей Фазы, дополнительно снабжено двумя реле индикации пропавшей Фазы, при этом блок контроля последовательности импульсов тока выполнен в виде двух субблоков, каждый иэ которых состоит из двухобмоточного реле на герконе, обмотки которого включены согласно между собой и подключены между нулевой точкой трансформаторов и выходом двухполупериодного выпрямителя, входы которого соединенй с одноименными зажимами вторичных обмоток трансформаторов тока первой и второй,по порядку фаэ электродвигателя, а второй субблок подключен к выходу двухполупериодного выпрямителя, входы которого соединены с одноименными зажимами вторичных обмоток трансформаторов тока второй и третьей фаз электродвигателя, причем указанный источник питания.исполнительного блока выполнен в виде трехфазного однополупериодн- го выпрямителя, входы которого соединены,с Фазами питающей сети после силовых контактов и"полнительного блока, выполненного в виде выключателя с отключающей обмоткой, эашунтированной конденсатором, один зажим которой подключен через ре-. зистор к выходу трехфазного однополупериодного выпрямителя, а второйс заземленной нейтралью через парал.- лельно включенные замыкающие контакты двух промежуточных реле индика" ции пропавшей фазы с механической памятью, обмотки которых эашунтированы конденсаторами, одни зажимы которых подключены к выходу трехфазного выпрямителя, а вторые:через размыкающие контакты герконных реле блока контроля последовательности импу884026 льсов тока и резисторы соединены с заземленной нейтралью питающей сети.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское У 610230, кл. Н 2, Авторское 9 646404, кл. Н 3 (прототип).884026 О г.4 Составитель В. ОрлТехред З.Фанта едактор Н. Лзятк ненкова ект Зак одписно изобретении ва, )К, Ра ткрытиикая наб.