RU2042997C1 - Device for protection of three-phase electric device - Google Patents
Device for protection of three-phase electric device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2042997C1 RU2042997C1 SU5046032A RU2042997C1 RU 2042997 C1 RU2042997 C1 RU 2042997C1 SU 5046032 A SU5046032 A SU 5046032A RU 2042997 C1 RU2042997 C1 RU 2042997C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- terminal
- phase
- contactor
- comparator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите трехфазной электроустановки. The invention relates to electrical engineering, in particular to relay protection of a three-phase electrical installation.
Известно устройство для защиты трехфазной электроустановки, содержащее контактор, силовые контакты которого предназначены для включения в фазные провода, питающие электроустановку, управляемый полупроводниковый вентиль, цепь управления контактором, состоящую из последовательно соединенных кнопки "Стоп", зашунтированной замыкающим блок-контактом контактора, катушки контактора, зашунтированной выходной цепью управляемого полупроводникового вентиля согласно с направлением тока в катушке, резистора, при этом первый вывод цепи управления со стороны кнопки "Стоп" подключен к выходу трехфазного выпрямителя, вход которого соединен с клеммами для подключения к фазным проводам, а второй вывод цепи управления подключен к клемме для соединения с нулевым проводом. A device for protecting a three-phase electrical installation, comprising a contactor, the power contacts of which are intended to be included in the phase wires supplying the electrical installation, a controlled semiconductor valve, a contactor control circuit, consisting of a series of Stop buttons, shunted by a closing contact block of a contactor, a contactor coil, shunted output circuit of a controlled semiconductor valve according to the direction of the current in the coil of the resistor, while the first output of the control circuit Nia from the "Stop" button is connected to the output of a three phase rectifier having an input coupled to the terminals for connection to the phase conductors and the second terminal of the control circuit connected to the terminal for connection to the neutral conductor.
Это устройство имеет следующие недостатки. This device has the following disadvantages.
В устройстве контроль симметричного режима осуществляется по факту симметрии питающих фазовых напряжений, что при включенной электроустановке не является достаточным условием наличия симметричного режима, так как при этом может быть нарушена симметрия фазовых токов, например при симметричном изменении нагрузки. In the device, the control of the symmetric mode is carried out on the fact of the symmetry of the supply phase voltages, which, when the electrical installation is turned on, is not a sufficient condition for the presence of a symmetric mode, since this may violate the symmetry of phase currents, for example, with a symmetrical change in load.
Устройство имеет низкую точность контроля степени асимметрии фазовых напряжений, так как порог срабатывания защиты существенно зависит от величины входного тока включения управляемого полупроводникового вентиля. Входной ток включения полупроводниковых вентилей, как известно, имеет широкий разброс по своему значению от различных дестабилизирующих факторов. The device has a low accuracy of controlling the degree of asymmetry of phase voltages, since the protection threshold depends significantly on the value of the input current of the controlled semiconductor valve. The input current of the inclusion of semiconductor valves, as you know, has a wide spread in value from various destabilizing factors.
Устройство имеет низкую помехоустойчивость, так как в связи с высоким быстродействием полупроводниковых приборов любое кратковременное нарушение симметрии фазовых напряжений приводит к отключению электроустановки от сети питания. The device has low noise immunity, since due to the high speed of semiconductor devices, any short-term violation of the phase voltage symmetry leads to disconnection of the electrical system from the power supply.
Цель изобретения повышение эксплуатационной надежности путем повышения достоверности и улучшения качества контроля защитных характеристик электроустановки. The purpose of the invention is to increase operational reliability by increasing reliability and improving the quality of control of the protective characteristics of an electrical installation.
Цель достигается тем, что устройство для защиты трехфазной электроустановки, содержащее контактор, силовые контакты которого предназначены для включения в фазные провода, питающие электроустановку, управляемый полупроводниковый вентиль, цепь управления контактором, состоящую из последовательно соединенных кнопки "Стоп", кнопки "Пуск", зашунтированной замыкающим блок-контактом контактора, катушки контактора, зашунтированной выходной цепью управляемого полупроводникового вентиля согласно с направлением тока в катушке, первого резистора, при этом первый вывод цепи управления со стороны кнопки "Стоп" подключен к плюсовому выводу первого трехфазного выпрямителя, выполненного по однотактной схеме, вход которого соединен с клеммами для подключения к фазным проводам, а второй вывод цепи управления подключен к клемме для соединения с нулевым проводом, дополнительно снабжено вторым трехфазным выпрямителем, выполненным по однотактной схеме, датчиками тока с выводами первичных обмоток, предназначенных для включения последовательно с силовыми контактами контактора, при этом вторичные обмотки датчиков тока соединены в звезду и своими выводами подключены к входным зажимам второго трехфазного выпрямителя, стабилизатором напряжения, вход которого соединен с плюсовым выводом первого трехфазного выпрямителя, а минусовой вывод стабилизатора напряжения объединен с минусовым выводом второго трехфазного выпрямителя и вторым выводом цепи управления контактором, шестью резисторами, двумя диодами, конденсатором, причем выход второго трехфазного выпрямителя зашунтирован вторым резистором, а плюсовой вывод соединен через последовательно соединенные третий резистор и размыкающий блок-контакт контактора с плюсовым выводом первого трехфазного выпрямителя, компаратором, в цепь положительной обратной связи которого последовательно включены четвертый резистор и первый диод, причем первый диод ориентирован катодом к выходу компаратора, неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора соединены соответственно через пятый и шестой резисторы с плюсовым выводом второго трехфазного выпрямителя, выход компаратора соединен через седьмой резистор с плюсовым выводом стабилизатора напряжения, переменным резистором, подключенным крайними выводами к выходу стабилизатора напряжения, а выводом подвижного контакта к катоду второго диода, анод которого соединен с инвертирующим входом компаратора и первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с минусовым выводом стабилизатора напряжения, интегратором, триггером Шмитта и усилителем, соединенными последовательно, причем вход интегратора соединен с выходом компаратора, а выход усилителя через входную цепь управляемого полупроводникового вентиля соединен с минусовым выводом стабилизатора напряжения. The goal is achieved in that a device for protecting a three-phase electrical installation, comprising a contactor, the power contacts of which are intended to be included in the phase wires supplying the electrical installation, a controlled semiconductor valve, a contactor control circuit consisting of a series of connected Stop buttons, a Start button, shunted contact block contactor of the contactor, contactor coil, shunted output circuit of a controlled semiconductor valve according to the direction of current in the coil, the first resistor ora, while the first terminal of the control circuit on the side of the Stop button is connected to the positive terminal of the first three-phase rectifier, made in a single-cycle circuit, the input of which is connected to the terminals for connecting to phase wires, and the second terminal of the control circuit is connected to the terminal for connecting to zero the wire is additionally equipped with a second three-phase rectifier, made in a single-cycle circuit, current sensors with leads of the primary windings, designed to be connected in series with the power contacts of the contactor, while m the secondary windings of the current sensors are connected to a star and connected to the input terminals of the second three-phase rectifier with a voltage stabilizer, the input of which is connected to the plus terminal of the first three-phase rectifier, and the negative terminal of the voltage regulator is combined with the negative terminal of the second three-phase rectifier and the second terminal of the contactor control circuit , six resistors, two diodes, a capacitor, and the output of the second three-phase rectifier is shunted by the second resistor, and the positive output is connected is connected through a third resistor and a contactor opening contact block with a positive terminal of the first three-phase rectifier, a comparator, the fourth resistor and the first diode are connected in series to the positive feedback circuit, the first diode being oriented by the cathode to the output of the comparator, the non-inverting and inverting inputs of the comparator are connected respectively, through the fifth and sixth resistors with the positive output of the second three-phase rectifier, the output of the comparator is connected through the seventh resistor to the voltage output of the voltage stabilizer, a variable resistor connected by the extreme terminals to the output of the voltage stabilizer, and the output of the movable contact to the cathode of the second diode, the anode of which is connected to the inverting input of the comparator and the first output of the capacitor, the second output of which is connected to the negative output of the voltage stabilizer, integrator, trigger Schmitt and an amplifier connected in series, the input of the integrator connected to the output of the comparator, and the output of the amplifier through the input circuit of the controlled floor a conductor valve is connected to the negative terminal of the voltage regulator.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое устройство отличается наличием новых блоков и элементов: датчиков тока, второго трехфазного выпрямителя, стабилизатора напряжения, компаратора, интегратора, триггера Шмитта, усилителя, двух диодов, конденсатора, шести резисторов, в том числе переменного резистора, и их связями с остальными элементами схемы. Comparative analysis with the prototype shows that the proposed device is characterized by the presence of new blocks and elements: current sensors, a second three-phase rectifier, voltage stabilizer, comparator, integrator, Schmitt trigger, amplifier, two diodes, a capacitor, six resistors, including a variable resistor, and their relationships to the rest of the circuit elements.
Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критерию изобретения "Новизна". Thus, the proposed device meets the criteria of the invention of "Novelty."
Сравнение предлагаемого изобретения с другими техническими решениями показывает, что компараторы с резисторной положительной обратной связью широко известны. Comparison of the invention with other technical solutions shows that comparators with resistor positive feedback are widely known.
Однако при его введении в указанной связи с остальными элементами схемы в предлагаемое устройство для защиты трехфазной электроустановки вышеуказанные блоки проявляют новые свойства, что приводит к улучшению качества контроля защитных характеристик и, следовательно, к повышению эксплуатационной надежности. However, when it is introduced in this connection with the other circuit elements in the proposed device for protecting a three-phase electrical installation, the above blocks exhibit new properties, which leads to an improvement in the quality control of protective characteristics and, therefore, to an increase in operational reliability.
Введение интегратора и триггера Шмитта позволяет улучшить помехоустойчивость устройства, что тоже ведет к повышению эксплуатационной надежности. The introduction of an integrator and Schmitt trigger allows to improve the noise immunity of the device, which also leads to increased operational reliability.
На фиг.1 представлена электрическая функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3 диаграммы напряжений на выходе трехфазного однотактного выпрямителя при симметричном и несимметричном режимах соответственно; на фиг. 4 зависимость величины отношения максимального значения напряжения к постоянной составляющей на выходе трехфазного выпрямителя от относительного (по отношению к номинальному значению) изменения тока в одной из фаз. Figure 1 presents the electrical functional diagram of the device; in FIG. 2 and 3 voltage diagrams at the output of a three-phase single-cycle rectifier with symmetric and asymmetric modes, respectively; in FIG. 4 the dependence of the ratio of the maximum voltage to the DC component at the output of a three-phase rectifier on the relative (with respect to the nominal value) current changes in one of the phases.
Устройство для защиты трехфазной электроустановки 1 содержит контактор, силовые контакты 2 которого предназначены для включения в фазные провода, питающие электроустановку 1, управляемый полупроводниковый вентиль 3, в качестве которого применен оптронный тиристор, первый трехфазный выпрямитель 4, выполненный по однотактной схеме, вход первого трехфазного выпрямителя 4 соединен с клеммами для подключения к фазным проводам, а плюсовой вывод через последовательно соединенные размыкающий контакт 5 кнопки отключения "Стоп", замыкающий контакт 6 кнопки включения "Пуск", катушку 7 контактора и первый резистор 8 подключен к клемме для соединения с нулевым проводом, второй трехфазный выпрямитель 9, выполненный по однотактной схеме, датчики 10 тока с выводами первичных обмоток, предназначенных для включения последовательно с силовыми контактами 2 контактора, при этом вторичные обмотки датчиков 10 тока соединены в звезду и своими выводами подключены к входным зажимам второго трехфазного выпрямителя 9, стабилизатор 11 напряжения, вход которого соединен с плюсовым выводом первого трехфазного выпрямителя 4, а минусовой вывод стабилизатора 11 соединен с минусовым выводом второго трехфазного выпрямителя 9 и с клеммой для соединения с нулевым проводом, выход второго трехфазного выпрямителя 9 зашунтирован вторым резистором 12, а плюсовой вывод второго трехфазного выпрямителя 9 подключен через последовательно соединенные третий резистор 13 и размыкающий блок-контакт 14 контактора к плюсовому выводу первого трехфазного выпрямителя 4, замыкающий блок-контакт 15 контактора включен параллельно контакту 6 кнопки включения, компаратор 16, в цепь положительной обратной связи которого последовательно включены четвертый резистор 17 и первый диод 18, причем диод 18 ориентирован катодом к выходу компаратора 16, неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора 16 соединены соответственно через пятый резистор 19 и шестой резистор 20 с плюсовым выводом второго трехфазного выпрямителя 9, выход компаратора 16 соединен через седьмой резистор 21 с плюсовым выводом стабилизатора 11, переменный резистор 22, подключенный крайними выводами к выходным выводам стабилизатора 11, а выводом подвижного контакта к катоду второго диода 23, анод диода 23 соединен с инвертирующим входом компаратора 16 и первым выводом конденсатора 24, второй вывод которого соединен с минусовым выводом стабилизатора 11, интегратор 25, триггер 26 Шмитта, усилитель 27, соединенные между собой последовательно, вход интегратора 25 соединен с выходом компаратора 16, а выход усилителя 27 через входную цепь управляемого полупроводникового вентиля 3 соединен с минусовым выводом стабилизатора 11, выходная цепь управляемого полупроводникового вентиля 3 включена параллельно катушке 7 контактора согласно с направлением тока в катушке 7. The device for protecting a three-phase electrical installation 1 contains a contactor, the power contacts 2 of which are intended to be connected to the phase wires supplying the electrical installation 1, a controlled semiconductor valve 3, which uses an optocoupler thyristor, the first three-phase rectifier 4, made in a single-circuit circuit, the input of the first three-phase rectifier 4 is connected to the terminals for connecting to phase conductors, and the positive terminal is connected through a series-connected NC contact 5 of the Stop button, the closing contact 6 start buttons, the contactor coil 7 and the first resistor 8 are connected to the terminal for connecting to the neutral wire, the second three-phase rectifier 9 is made in a single-cycle circuit, the current sensors 10 with the leads of the primary windings, designed to be connected in series with the power contacts 2 contactor, while the secondary windings of the current sensors 10 are connected to a star and connected to the input terminals of the second three-phase rectifier 9, the voltage stabilizer 11, the input of which is connected to the plus terminal of the first three-phase of the rectifier 4, and the negative terminal of the stabilizer 11 is connected to the negative terminal of the second three-phase rectifier 9 and with the terminal for connecting to the neutral wire, the output of the second three-phase rectifier 9 is shunted by the second resistor 12, and the positive terminal of the second three-phase rectifier 9 is connected through the third resistor 13 connected in series and the opening block contact 14 of the contactor to the positive terminal of the first three-phase rectifier 4, the closing block contact 15 of the contactor is connected in parallel to the contact 6 of the power button, p 16, in the positive feedback circuit of which the fourth resistor 17 and the first diode 18 are connected in series, the diode 18 being oriented by the cathode to the output of the comparator 16, the non-inverting and inverting inputs of the comparator 16 are connected respectively through the fifth resistor 19 and the sixth resistor 20 to the positive terminal of the second three-phase rectifier 9, the output of the comparator 16 is connected through the seventh resistor 21 to the positive terminal of the stabilizer 11, a variable resistor 22 connected by the extreme terminals to the output terminals of the stabilizer 11, and the terminal contact to the cathode of the second diode 23, the anode of the diode 23 is connected to the inverting input of the comparator 16 and the first output of the capacitor 24, the second output of which is connected to the negative output of the stabilizer 11, integrator 25, Schmitt trigger 26, amplifier 27 connected in series, integrator input 25 is connected to the output of the comparator 16, and the output of the amplifier 27 through the input circuit of the controlled semiconductor valve 3 is connected to the negative terminal of the stabilizer 11, the output circuit of the controlled semiconductor valve 3 is connected in parallel 7 contactor coil according to the current direction in coil 7.
Стабилизатор 11 напряжения может быть выполнен по схеме параметрического стабилизатора Д814, интегратор 25 может быть выполнен на RC-цепи, триггер 26 Шмитта и усилитель 27 на микросхемах соответственно 564ТЛ1 и 564ЛА10. The voltage stabilizer 11 can be made according to the scheme of the parametric stabilizer D814, the integrator 25 can be performed on an RC circuit, Schmitt trigger 26 and amplifier 27 on microcircuits 564ТЛ1 and 564ЛА10, respectively.
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Предварительно включается входной автоматический выключатель. Для включения электроустановки 1 замыкается контакт 6 кнопки включения, напряжение поступает на катушку 7 контактора, последний включается и замыкает силовые контакты 2 в цепи электроустановки 1. Одновременно замыкается блок-контакт 15 контактора, шунтируя контакт 6 кнопки включения и обеспечивая питания катушки 7 контактора при отпускании кнопки включения и размыкании контакта 6. Для отключения электроустановки 1 необходимо нажать кнопку отключения, размыкающий контакт 5 которой обесточивает катушку 7 контактора. The input circuit breaker is pre-energized. To turn on electrical installation 1, contact 6 of the power button closes, voltage is supplied to coil 7 of the contactor, the latter turns on and closes power contacts 2 in electrical circuit 1. At the same time, contact block 15 of contactor closes, bypassing contact 6 of the power button and providing power to coil 7 of the contactor when released power button and opening contact 6. To turn off electrical installation 1, you must press the power button, opening contact 5 of which deenergizes the coil 7 of the contactor.
При работающей электроустановке 1 трехфазный выпрямитель 4 отключен от входа компаратора 16 блок-контактом 14 контактора. Напряжения с датчиков 10 тока, пропорциональные фазовым токам, поступают на вход трехфазного выпрямителя 9. Диаграмма напряжения на выходе трехфазного выпрямителя 9 при симметричных фазовых токах изображена на фиг.2. Отношение максимального значения напряжения Um к величине постоянной составляющей Uo на выходе трехфазного выпрямителя при симметричных токах равняется 1,21 и остается неизменным при пропорциональном изменении фазовых токов в цепи питания электроустановки 1.With a working electrical installation 1, a three-phase rectifier 4 is disconnected from the input of the comparator 16 by the block contact 14 of the contactor. The voltage from the current sensors 10, proportional to the phase currents, is fed to the input of the three-phase rectifier 9. The voltage diagram at the output of the three-phase rectifier 9 with symmetric phase currents is shown in Fig.2. The ratio of the maximum voltage U m to the DC component U o at the output of a three-phase rectifier at symmetric currents is 1.21 and remains unchanged with a proportional change in phase currents in the power supply circuit of electrical installation 1.
Если один из фазовых токов, питающих электроустановку 1, например, возрастает, то выходное напряжение трехфазного выпрямителя выглядит так, как изображено на фиг.3. Отношение Um/Uo при этом изменяется. На фиг.4 изображена расчетная зависимость Um/Uo от относительного изменения тока в одной из фаз IA/IH (IA ток фазы А, IH номинальное значение тока). Отношение тока в одной из фаз от номинального значения (нарушение симметрии) как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения приводит к возрастанию величины Um/Uo, причем эта зависимость близка к линейной. Следовательно, по величине отношения Um/Uo K можно количественно оценить нарушение симметричного режима, например значению К 1,3 соответствует примерно двадцатипроцентное изменение тока в одной из фаз.If one of the phase currents supplying the electrical installation 1, for example, increases, then the output voltage of the three-phase rectifier looks like that shown in Fig.3. The ratio U m / U o changes. Figure 4 shows the calculated dependence of U m / U o on the relative change in current in one of the phases I A / I H (I A is the current of phase A, I H is the nominal current value). The ratio of the current in one of the phases from the nominal value (symmetry breaking) both upwards and downwards leads to an increase in U m / U o , and this dependence is close to linear. Therefore, the magnitude of the ratio U m / U o K can quantitatively assess the violation of the symmetric mode, for example, a value of K 1.3 corresponds to about twenty percent change in current in one of the phases.
Схемно этот принцип реализуется на основе компаратора 16 с положительной обратной связью. Резистор 20 и конденсатор 24 образуют фильтр нижних частот. При условии R12 << R20 на выходе фильтра выделяется постоянная составляющая Uо выходного напряжения трехфазного выпрямителя 9. Если пренебречь падением напряжения на диоде 18, то нижний и верхний пороги срабатывания компаратора 16 равны
UнUo; Uв Uо, а отношение UВ/UH m не зависит от величины Uo. При К < m компаратор 16 не срабатывает по верхнему порогу и напряжение на выходе компаратора 16 близко к нулю. Как только К ≥ m, компаратор 16 начинает переключаться по верхнему и нижнему порогам и на его выходе появляется последовательность импульсов частотой 150 Гц. Таким образом, с помощью резисторов R17 и R19, задавая число m, можно с высокой точностью контролировать степень несимметрии фазовых токов.Schematically, this principle is implemented on the basis of the comparator 16 with positive feedback. Resistor 20 and capacitor 24 form a low pass filter. Under the condition R 12 << R 20 , a constant component U about the output voltage of the three-phase rectifier 9 is allocated at the filter output. If we neglect the voltage drop across the diode 18, then the lower and upper thresholds of the comparator 16 are equal
U n U o ; U in U about, and the ratio U In / U H m does not depend on the value of U o. When K <m, the comparator 16 does not work on the upper threshold and the voltage at the output of the comparator 16 is close to zero. As soon as K ≥ m, the comparator 16 starts switching over the upper and lower thresholds and a pulse sequence with a frequency of 150 Hz appears at its output. Thus, using resistors R 17 and R 19 , setting the number m, it is possible to control with high accuracy the degree of asymmetry of phase currents.
Схема позволяет также сигнализировать о перегрузке. Ток перегрузки устанавливается переменным резистором R22 заданием напряжения U3 на подвижном контакте. При пропорциональном возрастании токов, потребляемых электроустановкой 1, напряжение Uо на выходе фильтра R20C24 также сначала возрастает и при достижении величины Uз + Uд (Uд падение напряжения на диоде 23) перестает возрастать, что равносильно увеличению величины К. При достижении К m компаратор 16 начинает переключаться, т.е. схема реагирует на перегрузку.The circuit also allows signaling of an overload. The overload current is set by a variable resistor R 22 by setting the voltage U 3 on the movable contact. With a proportional increase in the currents consumed by the electrical installation 1, the voltage U о at the output of the filter R 20 C 24 also first increases and when the value U z + U d (U d the voltage drop across the diode 23) is reached, it ceases to increase, which is equivalent to an increase in K. reaching K m, the comparator 16 starts to switch, i.e. circuit responds to overload.
Импульсы с выхода компаратора 16 накапливаются интегратором 25и по истечении времени задержки (2-3 с) напряжение на выходе компаратора 25 достигает верхнего порога срабатывания триггера 26 Шмитта, последний переключается и через усилитель 27 запитывает входную цепь управляемого полупроводникового вентиля 3, последний включается и шунтирует катушку 7 контактора, электроустановка 1 отключается. The pulses from the output of the comparator 16 are accumulated by the integrator 25, and after a delay time (2-3 s) the voltage at the output of the comparator 25 reaches the upper threshold of the Schmitt trigger 26, the latter switches and feeds the input circuit of the controlled semiconductor valve 3 through the amplifier 27, the latter turns on and shunts the coil 7 contactors, electrical installation 1 is switched off.
Устройство позволяет контролировать нарушение симметрии фазовых напряжений при отключенной электроустановке 1. В этом случае на вход компаратора 16 через замкнутый блок-контакт 14 контактора и резистор 13 подается напряжение, пропорциональное выходному напряжению трехфазного выпрямителя 4. Соотношение резисторов 13 и 12 выбирается таким образом, чтобы напряжение на входе компаратора 16 при номинальном напряжении сети и отключенной электроустановке 1 равнялось напряжению на выходе трехфазного выпрямителя 9 при работающей электроустановке 1 и номинальных фазовых токах. Срабатывание защиты (включение управляемого полупроводникового вентиля 3) в этом случае происходит при нарушении симметрии фазовых напряжений или пропорциональном возрастании фазовых напряжений выше допустимого значения. Включение управляемого полупроводникового вентиля 3 при неработающей электроустановке 1 приводит к шунтированию катушки 7 контактора при попытке включить электроустановку 1 замыкания контакта 6 кнопки включения. The device allows you to control the violation of the symmetry of the phase voltages when the electrical installation is turned off 1. In this case, a voltage proportional to the output voltage of the three-phase rectifier 4 is applied to the input of the comparator 16 through the closed block contact 14 of the contactor 14 and the resistor 13. The ratio of the resistors 13 and 12 is selected so that the voltage at the input of the comparator 16 at a rated voltage of the network and a disconnected electrical installation 1 was equal to the voltage at the output of a three-phase rectifier 9 with a working electrical installation 1 and rated phase currents. The protection tripping (switching on the controlled semiconductor valve 3) in this case occurs when the symmetry of the phase voltages is violated or the phase voltages increase proportionally above the permissible value. The inclusion of a controlled semiconductor valve 3 with an idle electrical installation 1 leads to the shunting of the coil 7 of the contactor when trying to turn on the electrical installation 1 of the contact 6 of the power button.
Таким образом, в предлагаемом устройстве при отключенной электроустановке контроль нарушения симметрии питающей сети осуществляется по фазовым напряжениям, при включенной электроустановке контролируются фазовые токи, что существенно повышает достоверность контроля, так как нарушения симметрии фазовых токов может являться следствием как нарушения симметрии фазовых напряжений (частный случай), так и следствием аварийных ситуаций в самой электроустановке. Thus, in the proposed device, when the electrical installation is turned off, the symmetry of the supply network is monitored by phase voltages, when the electrical system is turned on, phase currents are monitored, which significantly increases the reliability of the control, since the violation of the symmetry of phase currents can be a consequence of a violation of the symmetry of phase voltages (special case) , and as a consequence of emergency situations in the electrical installation itself.
Точность контроля степени асимметрии фазовых напряжений (токов) в предлагаемом устройстве существенно повышается по сравнению с прототипом, так как определяется главным образом классом точности резисторов R17 и R19. Задание допустимой степени асимметрии (числа m) осуществляется расчетом и выбором номинальных значений резисторов R17, R19 и не требует регулировки.The accuracy of controlling the degree of asymmetry of phase voltages (currents) in the proposed device is significantly increased in comparison with the prototype, as it is determined mainly by the accuracy class of resistors R 17 and R 19 . Setting the permissible degree of asymmetry (number m) is carried out by calculating and selecting the nominal values of the resistors R 17 , R 19 and does not require adjustment.
Задержка срабатывания защиты при кратковременных нарушениях в питающей сети путем введения интегратора 25 и триггера 26 Шмитта позволяет повысить помехоустойчивость устройства. The delay in the protection against short-term disturbances in the supply network by introducing an integrator 25 and a Schmitt trigger 26 allows to increase the noise immunity of the device.
Выбор схемного решения для решения задачи контроля нарушения симметрии питающей сети позволяет без дополнительного усложнения схемы (введением только диода 23 и переменного резистора 22) снабдить устройство дополнительной функцией защита электроустановки от перегрузки. The choice of a circuit solution for solving the problem of controlling the symmetry breaking of the supply network allows without additional complicating the circuit (by introducing only a diode 23 and a variable resistor 22) to provide the device with an additional function to protect the electrical installation from overload.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5046032 RU2042997C1 (en) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | Device for protection of three-phase electric device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5046032 RU2042997C1 (en) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | Device for protection of three-phase electric device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2042997C1 true RU2042997C1 (en) | 1995-08-27 |
Family
ID=21606140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5046032 RU2042997C1 (en) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | Device for protection of three-phase electric device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2042997C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524926C1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" | Device to monitor operation and protection of three-phase electric motor |
-
1992
- 1992-06-04 RU SU5046032 patent/RU2042997C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1660094, кл. H 02H 7/08, 1988. * |
Алексеенко А.Г и др. Применение прецизионных аналоговых микросхем. М.: Радио и связь, 1985. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524926C1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" | Device to monitor operation and protection of three-phase electric motor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5146386A (en) | Electronic monitoring and redundant control circuit for a power switch | |
US5247419A (en) | Low voltage switchgear | |
RU2042997C1 (en) | Device for protection of three-phase electric device | |
RU2027273C1 (en) | Device for protecting the three-phase plant from abnormal modes | |
RU2785005C1 (en) | Device for protecting a three-phase electrical installation from open-phase operation | |
RU2043216C1 (en) | Rectifier set overvoltage protection device | |
RU2709094C1 (en) | Three-phase alternating voltage corrector | |
RU2805993C1 (en) | Device for protection against breakage and overload of the secondary circuits of the current transformer | |
RU2199788C2 (en) | Device testing serviceability of ac overcurrent protection | |
SU930485A1 (en) | Device for protecting three-phase electric equipment from voltage asymmetry and phase break | |
SU1372462A1 (en) | Power distribution arrangement | |
SU1697174A1 (en) | Device for control and protection of three-phase electric installation against break of phase | |
SU1141503A1 (en) | Device for protection of three-phase electric installation against open phase | |
SU792435A1 (en) | Contact-free release for automatic ac switches | |
RU1788549C (en) | Device for protection of three-phase electric installation against abnormal operating conditions | |
SU1372450A1 (en) | Arrangement for protecting humans from electric shocks | |
KR890008925Y1 (en) | Over voltage protective circuit | |
RU2153750C1 (en) | Device for overcurrent protection of a c electric installation | |
SU1334261A1 (en) | Device for limiting break-down current in closed l.v.electric mains | |
SU799025A1 (en) | Device for power supply of dc electromagnet ac contactor | |
SU1083283A1 (en) | Method and device for protecting converter operating for excitation winding of a.c.machine | |
RU2271059C1 (en) | Differential device for ground fault detection and protection of electrical machines and apparatuses | |
RU2097912C1 (en) | Device for control of three-phase commutator | |
SU1711100A1 (en) | Device for testing electrical strength of insulation | |
SU1348940A1 (en) | Arrangement for protecting of three-phase installation from abnormal duties |