SU1274063A2 - Устройство дл тепловой защиты электродвигател - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники, в частности к устройствам дл  тепловой защиты электродвигател  и  вл етс  дополнительным к изобретению, описанному в авт. св. СССР № 966809. Цель изобретени  повьшение быстродействи  в режимах заторможеннохо ротора и работы на (Л

Description

двух фазах. В случае аварийного пуска , когда ротор электродвигател  остаетс  неподвижным в течение времени большем, чем врем  задержки элемента 15, транзистор 16 открываетс  и напр жение через периодически замьжающиес  магнитоуправл емые контакты 18, 19 и 20 подаетс  на элемент задержки 21 с целью отстройки схемы от возможных переходных процессов в электросети. Далее сигнал через диод 24 поступает на управл ющий переход тиристора 4. Последний срабатывает и включает указательное реле 5, размыкак ций контакт 6 которого разрывает цепь питани  электромагнитного пускател  13. Двигатель 10 и элементы задержки 15 и 21 отключаютс . Т.е. в данном устройстве не требуетс  значительного времени дл  нагрева позисторов 7, 8 и 9 при таком

виде повреждени . В случае возникновени  двухфазного режима работы при вращающемс  роторе магнитное поле рассе ни  лобовых частей обмотки возрастает по сравнению с трехфазным режимом из-за увеличени  токов в двух оставшихс  фазах. В этом режиме происходит коммутаци  одного из магнитоуправл емых контактов 18, 19 и 20 при меньшем значении магнитного пол  рассе ни . В случае возникновени  перегрева обмотки выходной сигнал транзистора 3 усилител  2 подаетс  на второй вход элемента ИЛИ 23 и далее - на управл емый электрод тиристора 4. Т. обр. данное устройству позвол ет повысить быстродействие защиты в режимах заторможенного ротора и работы на двух фазах, не yxy;j ша  свойств защиты при тепловых пе регрузках . 1 з.п, ф-лы, 5 ил.

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к устройствам дл  защиты электродвигателей от аварийных режимов работы, и  вл етс  дополнительным к изобретению, описанному в авт. св. 966809.

Цель изобретени  - повьшзение быстродействи  в режимах заторможенного ротора и работы на двух фазах.

На фиг. 1 изображена принципиальна  электрическа  схема устройства защиты; на фиг. 2 - развернута  схема фазных зон двухслойной обмотки двухполюсного электродвигател  и распределение магнитного пол  рассе ни  вдоль фазных зон обмотки при нормальном режиме работы и в режиме заторможенного ротора; на фиг.З - то же, при обрыве фазы А и вращающемс  роторе и при обрыве фазы А и неподвижном роторе; на фиг. 4 - то же, при обрыве фазы В и вращающемс  роторе и при обрыве фазы В и неподвижном роторе; на фиг. 5 - то же, при обрыве фазы С и вращающемс  роторе и при обрыве фазы С и при неподвижном роторе.

Устройство (фиг. 1) включает блок 1 питани , транзисторный усилитель 2 с выходным транзистором 3 и тиристором 4 в цепи указательного реле 5, имеющегоразмыкающий контакт 6 с ручным возвратом, три позистора 7-9 в обмотках электродвигател  10. Последний управл етс  с помощью кнопок 11 и 12 и электромагнитного пускател 

5 13, имеющего замыкающий блок - контакт 14.

Элементы 11, 12и 13, 14 не вход т в устройство защиты. Устройство защиты включает также элемент 15 задер10 жки с задержкой на по вление сигнала (на коллекторе транзистора 16), регулируемое резистором 17, и три магнитоуправл емые контакта 18-20, включенные параллельно между собой

15 и между коллектором транзистора 16 и входом элемента 21 задержки с зар дным конденсатором 22. Магнитоуправл емые контакты размещены в зоне полей рассе ни  лобовых частей об-

20мотки электродвигател , причем каждый - по оси пол  рассе ни  одной фазы. Устройство содержит также двухвходовой элемент ШШ 23 с диодами 24 и 25.

5 Устройство защиты работает следующим образом.

При нажатии кнопки 11 напр жение поступает на электромагнитный пускатель 13, который срабатывает и под30

ключает электродвигатель 10 к сети. Одновременно через замыкающий блокконтакт 14 подключаетс  элемент 15 задержки к блоку 1 питани . В момент пуска под действием магнитного пол  рассе ни  лобовых частей обмоток , наход щихс  под пусковым током начинают периодически (с частотой 100 Гц) замыкатьс магнитоуправл емые контакты 18-20. В нормальных услови х пуска, т. е. когда ротор свободно разбегаетс  и врем  разбега меньше времени задержки элемента 15, на коллекторе транзистора 16 напр жение практически отсутствует и происходит бестокова  коммутаци  магнитоуправл емых контактов 18-20. При уменьшении пусковых токов до нормальных значений коммутаци  этих контактов прекращаетс . В случае аварийного пуска, когда ротор электродвигател  остаетс  неподвижным в течение времени большем чем врем  задержки элемента 15, тра зистор 16 открьшаетс  и напр жение через периодически замыкающиес  и размыкающиес  магнитоуправл емые контакты 18-20 подаетс  на элемент 21 задержки. Этот элемент используетс  с целью отстройки схемы от возможных переходных процессов в электросети. С выхода элемента 21 (с конденсатора 22) напр жение поступает на диод 24 и далее на управл ющий переход тиристора 4. Последний срабатывает и включает указател ное реле 5. Его размыкающий контакт 6 разрывает цепь электромах нитного пускател  13. Двигатель 10, элементы 15 и 21 задержки отключаютс . По основному авторскому свидетельству требуетс  значительное врем  дл  нагрева позисторов 7-9 и отключение электродвигател  от сети, причем нагрев позисторов отстает от нагрева обмотки, что всегда приводит к ее перегреву. Аварийный режим пуска может возникнуть при трехфазном питаний, да, например, заклинит рабоча  машина , или при потере фазы, т.е. при двухфазном питании, когда пусковой моментэлектродвигател  станет мень ше начального момента сопротивлени  рабочей машины, В первом случае маг нитное поле рассе ни  распредел ет- с  равномерно вдоль фазных зон обмотки- (лини  26 на фиг. 2), но возрастает по сравнению с магнитным Полем рассе ни  в номинальном режиме ( лини  27 на фиг, 2). Во втором случае поле рассе ни  распредел етс  вдоль ф|зных зон обмотки неравномерно (линии 28, 29.и 30 на фиг. 3 4 и 5). Магнитоуправл емые контакты 18-20 располагают в зоне полей рассе ни  лобовых частей обмотки по окружности, концентричной валу элект-. родвих-ател , через 60 дл  двухполюсного электродвигател , через четырехполюсного, через 20 дл  шестиполюсного и т,д., причем каждый по оси пол  рассе ни  одной фазы. В случае возникновени  двухфазноIo режима работы при вращакхцемс  роторе магнитное поле рассе ни  лобовых частей обмотки возрастает (линии 31,32 и 33на фиг. 3, 4 и 5) по сравнению с трехфазным режимом. Это происходит потому, что увеличиваютс  токи в двух оставшихс  фазах и магнитные пол  рассе ни  их геометрически складываютс . Сумарное магнитное поле становитс  больше пол  Ф ср.м.к. (фиг. 2-5), вызывающего срабатывание магнитоуправл емых контактов, В этом режиме происходит коммутаци  одно1О из магнитоуправл емых контактов 18, 19 или 20 при меньшем значении магнитного пол  рассе ни , поэтому обеспечиваетс  несколько больша , чем в режиме пусковых токов, выдержка времени на отключение защиты , но меньша , чем в устройстве.. по основному авторскому свидетельству . В случае трехфазного питани  элект родвигател  и возникновени  режима перегрева обмотки устройство работает анолохично основному авторскому свидетельству с той лишь разницей,что выходной си1нал транзистора 3 усилител  2 подаетс  на второй вход элемента ИЛИ (на диод 25) и далее - на управл емый электрод тиристора 4. Во всех случа х срабатывани  указательного реле дл  возвращени  схемы управлени  в первоначальноеполоение требуетс  ручной возврат контакта 6. Применение промежуточного реле (как в основном авторском свиетельстве ) и срабатывание защиты ри заторможенном роторе или обрыве азы в схеме автоматического управени  вызывают многократные отключеи  и включени  устройства защиты, лектромагнитно1о пускател  и электродвигател , что приводит к выходу их из стро . Применение указательного реле 5 устран ет этот недостаток, Таким образом, введение в устройство по основному авторскому свидетельству двух-элементов задержки с задержкой на срабатывание, элемента ИЛИ, трех магнитоуправл емых замыкающих контактов и расположение последних в зоне полей рассе ни  лобовых частей обмоток (по оси каждой фазы) позвол ет повысить быстродейст

Claims (2)

1. Устройство дл  тепловой защиты электродвигател  по авт. св. (Р %6809, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  в режимах заторможенно1о ротора и раки и входу второго элемента задержки , выход которого присоединен кпервому входу элемента ИЛИ, второй вход элемента ИЛИ соединен с коллектором выходного транзистора усилител  устройства , а выход элемента ИЛИ присоединен к управл ющему электроду тиристора усилител ,

2. .Устройство по п, 1, о т л и ч а ющ е е с   тем, что исполнительный орган его выполнен в виде указательHoio реле с ручным возвратом размыкающе1о контакта. боты на двух фазах, оно дополнительно снабжено двум  элементами задержки , двухвходовым диодным элементом ИЛИ и трем  магнитоуправл емыми замыкающими контактами, причем первый э лемент задержки соединен с блоком питани  через замыкающий блок-контакт электромагнитного пускател , управл ющего электродвигателем, магнитоуправл емые контакты соединены между собой параллельно и подключены к выходу первохо элемента задерж