CS217088B1 - Zapájení achrany elektrických zařízeni před tepelnými účinky nadpreudu - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení ochrany elektrického zařízení před tepelnými účinky nedproudu.

Současná zařízení pa ochranu elektrických zařízení před tepelnými účinky nadpreudu snímají nedovolenou změnu teploty ponejvíce tepelnou nadproudovou spouští s dvojkovou nrbo tavnou vložkou ze slitiny s přesnou a nízkou tavnou teplotou. Uvedením těchto spouští v činnost se uvolní vypínací mechanismus, který odpojí elektrické zařízeni od sítě. Nevýhodou těchto zařízení na ochranu elektrických zařízení před tepelnými účinky nadpreudu je, že používají mechanických prvků, jež jsou náchylné k poruchám, dále mají poměrné značnou spotřebu elektric ké energie, mejí pouze dvoustavový výstup, což stěžuje komunikaci s velínem a konečně mají omezenou nestavitelnost časových konstant.

Uvedené nedostatky jsou odstraněny zapojením ochrany elektrických zařízení před tepelnými účinky nedproudu podle vynálezu, jehož podstatou je, že paměl, ovládací obvod, analogo-číslicový převodník a multiplexor jsou skupinami vstupů a výstupů připojeny ns sběrnici mikropočítače, přičemž výstupy převodníků proudu na napětí jsou připojeny přímo, po případě přes dělič napětí na analogové vstupy multiplexoru, jehož analogový výstup je připojen na analogový vstup analogo-číslicového převodníku, kdežto ovládací výstup ovládacího obvodu je připojen na vstup spínače. Na sběrnici mikropočítače je dále připojena skupina vstupů s výstupů obvodu pro nastavení konstant a skupina vstupů a výstupů obvodu pro styk s velínem, jehož signalizační výstup je připojen na signalizační vstup velínu a signalizační výstup velínu je připojen na signalizační vstup obvodu pro styk s velínem.

217068

Výhodou zapojení ochrany elektrických zařízení před tepelnými účinky nedpreudu podle vynálezu, kromě toho, že odstraňuje uvedené nedostatky je, že může chránit současně více elektrických zařízení, může brát v úvahu teplotu prostředí', v němž chráněné elektrické zařízení pracuje, pro každé chráněné elektrické zařízení lze nastavit jiné teplotní konstanty, případně brát v úvahu otáčky elektromotorů, může registrovat každé zvýšení teploty nad normál a podávat hlášení o tamto stavu ještě před odpojením elektrických zařízení od sítě, může signalizovat většinu svých poruch, může sledovat energetické odběry elektrických zařízení i celkový odběr celé soustavy a může všechny signalizace a hlášení předávat po sériovém kanále ve i

formátu předepsaném uživatelem.

Příklad zspojení ochrany elektrických zařízení před tepelnými účinky nadproudu podle vynálezu je znázorněn v blokovém schématu na výkrese.

Paměť M je skupinou vstupů a výstupů 1 připojena na sběrnici SB mikropočítače MP. Ovládací obvod 0V0 je skupinou vstupů a výstupů 11 připojen na sběrnici SB mikropočítače MP. Anelego-číelicevý přetodník A/D je skupinou vstupů a výstupů 21 připojen na sběrnici SB mikropočítače MP

Multiplexor MPX je skupinou vstupů a výstupů 31 připojen na sběrnici SB mikropočítače MP. Obvod

- — ái ~ —

NK pro nastavení konstant je skupinou vstupů a výstupů připojen na sběrnici SB mikropočítače MP. Obvod SV pro styk s velínem je skupinou vstupů a výstupů >1 připojen na sběrnici SB mikropočítače MP. Elektremetor EM je připojen třemi fázovými vodiči R,S,T přes spínač SP ne neznázořněnoa síť. Do fázového vodiče R je zapojeno primární vinutí měřicího proudového transformátoru T3, jehož sekundární vinutí je přemostěno odporem R6. První vývod sekundárního vinutí měřicího proudového trensformátoru T3 je připojen na zem, kdežto jeho druhý vývod ha běžec potenciometru R5, jehož první vývod je připojen na zem a druhý vývod na první analogový vstup 03 muitiplexoru MPX. Do fázového vodičé S je zapojeno primární vinutí měřicího proudového transformátoru T2, jehož sekundární vinutí je přemostěno odporem R4. První vývod sekundárního vinutí pěřicího proudového transformátoru T2 je připojen na zem, kdežto jeho druhý vývod na běžec potenciometru R3, jenež první vývod je připojen ne zem a druhý vývod ne druhý analogový vstup 04 muitiplexoru MPX.

Do fázového vodiče T je zapojeno primární vinutí měřicího proudového transformátoru TI, jehož sekundární vinutí je přemostěno odporem R2. První vývod sekundárního vinutí měřicího proudového transformátoru TI e připojen na zem, kdežto jeho druhý vývod na běžec potenciometru Rl, jehož první vývod je připojen na zem a druhý vývod ne třetí analogový vstup 05 muitiplexoru MPX. Analogový výstup 002 muitiplexoru MPX je připojen na analogový vstup 02 analogo-číslicovéhe převodníku A/D. Ovládací výstup 001 ovládacího obvodu OVO je připojen na vstup 01 spínače SP elektromotoru EM. Signalizační výstup 006 obvodu SV pro styk s velímem je připojen no signalizační vstup 06 velínu V_, jehož áignelizační výstup 007 je připojen na signalizační vstup 07 obvodu SV pro styk s velínem. Měřicí proudové transformátory T1,T2,T3 spolu s příslušnými odpory R2,R4,R6 tvoří převodníky proudu ne napětí. Potenciometry R1,R3,R5, které zastávej! funkci děličů napětí, lze vynechat v případě, že napětí na výstupu převodníku proudu je již normalizováno a přizpůsobaao vstupům muitiplexoru MPX. Obvod NK pro nastavení konstant, jakož i obvod SV pro styk s velínem mohou přípedně též odpadnout nebude-li jich požadováno.

Praud, tekouc! fázovými vodiči R»S»T ae převádí ne napětí a normalizuje na petenciemetrech R1,R3,R5. Podle programu v paměti M přepíná mikropočítač MP postupně multiplexor MPX na jednotlivá kanály, odpovídající jednotlivým fázím R,S,T jednotlivých chráněných elektrických zařízeni a připojuje analogo-číelicový převodník A/D na tyto kanály, na kterých je nápětí úměrná proudu, tekoucímu elektrickým zařízením. Nominální hodnota proudu přitom odpovídá zlomku celkového rozsahu anelogo-číalicového převodníku A/D. Při každém přepnutí ns ten který kanál ee provede vzorkováni analogové hodnoty proudu a provede ee integrační krok výpočtu teploty. Při výpočtu teploty se vychází z hodnoty proudu a ze známé tepelné konstanty toho kterého elektrického zařízení se srovná β kritickou hodnotou teploty. Dosáhne-li vypočtené hodnota teploty hodnoty teploty kritické, vyěle se signál do ovládacího obvodu OVO, z něhož je vyslán ovládací signál ns spínač SP příslušného elektrického zařízení, tedy v tomto.případě elektromotoru gM, který jej odpojí od sítě. Současně s tím se tento stav signalizuje z obvodu SV pro styk s velínem do velínu V. Při výpočtu integračního kroku používá mikropočítač MP bud pevné tepelné konstanty chráněného elektrického zařízení, uležené nestále v programu, anebo si ji čte z obvodu NK pre nastavení konstant. De velínu V mohou být hlášeny též všechny změny systému a výsledky měření, a to ještě před vypnutím spínače SP. Při výpočtu teploty lze vzít o úvahu další proměnné veličiny*, jimiž se zvýší přesnost modelování teploty, a sice na příklad otáčky elektromotorů, teplota okolí a podobně.

Zapojení podle vynálezu lze použít k ochraně elektrických zařízení jedne- a vícefázevých, a te jednotlivě nebo u více elektrických zařízení současně, přičemž výstupy převodníků proudu ne napětí těchto dalších elektrických zařízení jsou připojeny případně přes dělič nepětí na další analogové vstupy multiplexeru MPX a další ovládací výstupy ovládacího obvodu OVO jsou připojeny na příslušné spínače těchto dalších elektrických zařízení.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1.Zapojení ochrany elektrických zařízení před tepelnými účinky nadproudu,s převodníky proudu ne napětí, zapojenými do každého fázového vodiče chráněného elektrického zařízení, připojeného přea spínač na sil, vyznačené tím, že parně t (M), evládacl ebved (OVO), anelege-číslicový převodník (A/D) a multiplexor (MPX) jsou skupinami vstupů a výstupů (1,11,21,31) připojeny na sběrnici <SB) mikropočítače (MP), přičemž výstupy převodníků proudu na napětí např. proudové transformátory (TI, T2, T3) jsou připojeny přímé,’pe případě přes dělič na napětí, např. petenciemetry (Rl, R3, R5) na analogové vstupy (03, 04, 05) multiplexeru (MPX), jehož analogový výstup (002) je připojen na amalegevý vstup (02) snslogo-číslicového převodníku (A/D), kdežto ovládací výstup (001) ovládacího obvodu (OVO) je připojen na vstup (Ol) spínače (SP).
2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že na sběrnici (SB) mikropočítače (MP) je dále připojena skupina vstupů a výstupů (41) ebvedu (NK) pre nsstsvení konstant a skupina vstupů a výstupů (51) ebvedu (SV) pre styk s velínem, jehož signalizační výstup (006) je připojen ns signelizeční vstup (06) velínu (V) a signalizační výstup (007) velínu (V) je připojen signalizační vstup (07) ebvedu (SV)- pro styk s velínem.