Устройство для защиты трехфазного электроприемника от изменения чередования и обрыва фаз

( 2) Авторы изобретения иксов и Ж 4 аГцяФ%о11 т 1.,11,с/ в, В.И.Кожаявите УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОГОЛЕКТРОПРИЕМНИКА ОТ ИЗИЕНЕНИЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБРЫВА ФАЗ тельно больш иборов, чтоказа или лоле.ельно, снижа-,ком являетсяустройствозапуска внешфазном режио ним импуль с Оме, а именно, итающего напНаиболее: бл неполн и отсу и фазы ния технической п зк стон з сть и низкуюоно требуетода и не выполи его обрыве,осно Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты трехфазных электроприемников, включая электродвигатели.Известно устройство для защитытрехфазнои нагрузки от изменения чечЭредования и обрыва фаз, содержащеетиристоры, включенные в каждую фазу,и исполнительный орган-реле, обмоткакоторого включена в нулевой провод,16ри этом управляющий электрод каждого из упомянутых тиристоров подклю"чен через стабилитрон и резистор ккатоду тиристора в предыдущей фазе,причем катоды всех тиристоров через1резисторы подключены к исполнительному органу 1,К недостаткам устройства для защиты трехфазной нагрузки от изменения чередования и обрыва фа следует отнести его сложнонадежность, посколькуналичия нулевого провняет своих функций пр а также включает относи число элементов - 13 пр повышает вероятность от ной работы, а, следоват ет надежность. Недостат и то обстоятельство, чт не имеет блокировки от сущности к предлагаемому является устройство для защиты трехфазной нагрузки от исчезновения фаэ сети питания, Это устройство содержит три цепочки, каждая из которых со ит из ключевого элемента, соедине ного последовательно с пороговым элементом, причем эти цепочки соединены между собой в треугольник, вершины которого подсоединены к фазам сети, и исполнительный орган.Функционирование этого устройсчвавано на контроле чередования9040783мгновенных значений трех линейных напряжений сети, сдвинутых друг относительно друга на 120 электрических градусов 1.21.К недостаткам этого устройства относится его относительная сложность, связанная с этим низкая надежность. Кроме того, это устройство реагирует только на обрыв фазы и не способно контролировать порядок чередования О фаз.Цель изобретения - упрощение устройства, повышение надежности его работы и расширение функциональных возможностей, 3Поставленная цель достигается тем, что в качестве ключевого элемента в одной из цепочек применен тиристорный оптрон, в другой - тиристор, а третья цепочка состоит из одного 26 порогового элемента, в кач ес тв е которого (как и в других цепочках) используется динистор, анод которого подключен к управляющему переходу тиристора, причем вершины треугольника В подключены к фазам сети через резисторы, а исполнительный орган включен последовательно с ключевым и пороговым элементами в одну иэ сторон треугольника. ЭО На фиг,приведена принципиальная электрическая схема устройства для защиты трехфазного электроприемника от изменения чередования и35 исчезновении фаз питающего напряжения, на фиг, 2 - диаграмма изменения мгновенных значений напряжений, иллюстрирующая работу устройства в нормальном режиме, на фиг. 3 - диаграмма изменения мгновенных значений напряжений схемы при изменении порядка чередования фаз (обратном подключении фаз В и С).На фиг. 2 изображено: 1 с напряжение между точками А С схемы, про/ / 43 порциональное линейному напряжению Ъс1 еф - напряжение между фазой В и точкой С схемы, пропорциональноех ЦьсБЕд - напряжение между фазой В и точкой А схемы, пропорциональное 13 ьяБь, - напряжение включения динисторов, 1, С, 1 ю - моменты времени включения динисторов.На фиг, 3 изображено: ЦА - напряжение на выходе потенциометра 1/ (фиг.1), пропорциональное Ц;р,; Цд- напряжение на выходе потенциометра 1 (фиг.2), пропорциональное 116 4рр, - цапряжецие между движками потецциометров 1 и 2 (фиг,), пропорциональное д ; И - цапряжецце включения дицисторов; 1 -1 - интервал времени возможного включения динистора 4 (фиг.1); 1 - момент времени включения динистора 3 (фиг.1).Предлагаемое устройство содержит переменные резисторы 1 и 2, подключенные по потенциометрической схеме к фазам А-В и В-С. 1 ежду движкомрезистора 1 (контрольной точкой А схемы) и движком резистора 2 (контрольной точкой С схемы) включены последовательно соединенные резистор 3, управляющий переход тиристора 6, ограничительный резистор 7. К точкам В и С подключены динистор 4, светодиод 5 оптрона, тиристор 6, резистор 7, соединенные последовательно. Цепочка из последовательно включенных динистора 8, фототиристора 9 оптрона, исполнительного органа 10, зашунтированного конденсатором 11, подключена к точкам В и А схемы.Работа устройства осуществляется следующим образом.Включением резисторов 1 и 2 по потенциометрической схеме создается треугольник (между точками А, В, С ) напряжений, каждое из которых пропорционально соответствующему линейному напряжению сети с определенным действительным коэффициентом пропорциональности. При наличии всех фаз питающего напряжения и правильном: их чередовании диаграмма изменения мгновенных значений напряжений между точками А-с, В-С и В-А имеет вид, изображенный на фиг.2. Как следует из этой диаграммы, в момент времениЦС достигает величины напряжения включения динистора 3. Последний пробивается, оставаясь открытым под действием протекающего через него тока да конца положительного полу- периода Ц. Этот ток является управляющим для тиристора 6. Однако его силовая структура до момента Й, обесточена, так как закрыт динистор 4. И лишь после включения последнего в момент С через светодиод 5 оптрона, а также динистор 4 и тиристор 6 прцходит ток, удерживающий последние в открытом состоянии (до конца положительного полупериода Ц,1). При наличии управляющего тока оптрона в момент 1 (включения динистора8) появляется ток через исполнительный орган 1 О. Одновременно заряжается конденсатор 11. Цепь питаниязащищаемого электроприемника приэтом замкнута. В отрицательную полуволну напряжения ИВА питание исполнительного органа осуществляется энергией заряженного конденсатора 11,В последующие периоды процессы коммутации тиристорных структур повторяютсяВ случае исчезновения одной изфаз питающей сети одно из линейныхнапряжений Цдс, Ц или 11 д уменьшается, Понижается, следовательно, одно из напряжений. Цеф, 11 пфили Цу,При уменьшении Бд остается закрытьвчдинистор 3. Из-за отсутствия управляющих токов невозможно отпираниетиристора б и фототиристора 9. Исполнительный орган 10 оказываетсяо 0 есточенным что влечет за собойотключение защищаемой нагрузки. Если же понижается напряжение Бьм, тоостается выключенным динистор 4, 2 фобесточенным - светодиод 5, закрытым - фототиристор 9 (потре 0 ительтакже отключается) . При снижении11 Вя запеРт динистоР 8 и о 0 есточенисполнительный орган 1 О - электропри- ЗОемник отключен.Наличие в схеме динисторов 3, 4,8 обеспечивает фиксированный порогнапряжения, при превышении которогоустройство Функционирует нормально ЗЗпри наличии допустимой несимметриипитающего напряжения и отключаетнагрузку при исчезновении однойиз фаз,При изменении порядка чередования фаз, например обратном подключении фаэ В и С (см.фиг.3), включениединистора 4 возможно лишь в интергвале 1,1-1, когда напряжение Цна его аноде выше уровня включения. 4 ЗОднако при этом закрыт тиристор 6,так как его управляющий сигнал появляется только в момент времени 1Г(когда ЦА равно напряжению включения динистора 3). Поэтому светодиод рр5 остается обесточенным, потре 0 ительотключенным. Важно отметить, что пуск потре 0 ителя при отсутствии одной из фаз питающего напряжения при использовании предлагаемого устройства невозможен, так как исполнительный орган 1 О о 0 есточен, что соответствует равомкнутому состоянию цепи управления электродвигателем.Установка резистора 7 в схеме устройства предусмотрена с целью ограничения тока управления тиристора 6 и светодиода 5 до уровня дои ус тимог о.Формула изобретенияУстройство для защиты трехфазного электроприемника от изменения чередования и о 0 рыва Фаэ, содержащее три цепочки, каждая из которых состоит из ключевого элемента, соединенного последовательно с пороговым элементом, причем эти цепочки соединень 1 между собой в треугольник, вершины которого подсоединены к фазам сети и исполнительный орган, зашунтированный конденсатором, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения, повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в качестве ключевого элемента в одной из цепочек применен тиристорный оптрон, в другой - тиристор, а третья цепочка состоит из одного порогового элемента, в качестве которого (как и в других цепочках) используется динистор, анод которого подключен к управляющему переходу тиристора, причем вершины треугольника подключены к фазам сети через резисторы, а исполнительный орган включен последовательно с ключевым и пороговым элементами в одну из сторон треугольника.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР В 579675, кл. Н 02 Н 7/09, 1975,2, Авторское свидетельство СССР по заявке У 2838155/24-07, 11.11.79.904078 7/41 Тираж бб 9ВНЫ 4 ПИ Государственного комитпо делам изобретений и откр 3035, Москва, Ж, Раушская наб аказ ясно та СССтий д, 4/5 ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель С.КурбангалиеваРедактор Н.Гриаанова Техред М. Надь Корректор С.Шекм