SU1457052A1

SU1457052A1 - Устройство дл защиты электродвигател переменного тока

Info

Publication number: SU1457052A1
Application number: SU874255721A
Authority: SU
Inventors: Валерий Григорьевич Копылов; Юрий Иванович Меркулов; Лев Кириллович Лесин
Original assignee: Предприятие П/Я М-5164
Priority date: 1987-06-03
Filing date: 1987-06-03
Publication date: 1989-02-07

Abstract

Изобретение относитс к области электротехники, в частности к релейной защите о Цель изобретени - повышение стабильности уровн и времени срабатьгоани за1читы. Поставленна К патаю ц й сети цель решена дополнительным введени- ем в состав устройства защиты операционного усилител 11, второго стабилитрона 9, второго диода 15. При возникновении аварийной перегрузки в цепи питани электродвигател на выходе выпр мител 4 повьппаетс напр жение , Благодар глубокой отрицательной обратной св зи, обеспечиваемой конденсатором 20, повьш1ение напр жени на выходе операционного усилител 11 происходит медленно Если напр жение на втором входе компаратора 17 превысит уровень опорного напр жени , компаратор закроетс . Откроетс тиристор 18 и включит реле 19. Это вызывает сн тие напр жени питани с аварийного двигател . 3 ил. Ш сл

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности предназначено для защиты электродвигателей переменного тока от перегрузок и токоэ коротких замыканий, а также может быть использовано для защиты от повышения тока в цепи питания, других электроустановок.

Цель изобретения - повышение стабильности уровня и времени срабатывания защиты электродвигателя, переменного тока.

На фиг„ 1 приведена.электрическая принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - зависимостей напряжений на выходе выпрямителя и на неинвертирующем входе операционного усилителя от .кратности увеличения тока в цепи питания электродвигателя; на фиг. 3 - график зависимости задержки срабатывания защиты от кратности увеличения тока в цепи питания электродвигателя . _

Устройство содержит трансформаторы 1-3 тока, подключенные через выпрямитель 4 к сглаживающему конденсатору 5 и первому резистору 6, выполненному переменным, подвижный контакт которого- подключен к катодУ первого стабилитрона 7, анод которого соединен с первым переменным ре- зистором 8, вывод которого соединен с анодом второго стабилитрона 9, катод которого соединен с выводом четвертого резистора 10, другой вы- > вод которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 11, неинвертирующий вход которого соединен с третьим резистором 12 и накопительным конденсатором 13, выход операционного усилителя соединен через первый диод 14 с катодом второго диода 15, выводом пятого резистора 16 и вторым входом порогового органа, выполненногов виде компаратора 17, выход которого соединён с вторым резистором 18 и управляющей цепью тиристора 19, анод которого соединен с выходным реле- 20, конденсатор 21, включенный в цепи обратной связи, соединенный с седьмым резистором 22, другой вывод которого подключен к шестому резистору 23, и второй переменный резистор 24.

Устройство защиты работает следующим. образом.

При подаче напряжения на клеммы питания устройства защиты на втором.

стабилитроне 9 возникает стабильное напряжение, которое в качестве опорного напряжения подается на первый вход компаратора 17 и через четвертый резистор 10 на инвертирующий вход операционного усилителя 11. Поскольку напряжение на неинвертирующем входе операционного усилителя в это время отсутствует (питание на электродвигатель не подано), отсутствует напряжение и на его выходе, что обеспечивает открытое состояние компаратора 17 и, следовательно, запертое состояние тиристора 19.

Подвижный контакт первого резистора 6 устанавливается в положение, при котором напряжение не неинвертирующем входе операционного усилителя 11 в установившемся номинальном режиме работы электродвигателя не превышает величину опорного напряжения.·

При возникновении однофазной, двухфазной или трехфазной аварийной перегрузки в цепи питания электродвигателя, составляющей (1,2-1,5) Ι«<5λΚ> пропорционально повышается напряжение на выходе выпрямителя 4 и на подвижном контакте первого резистора 6. Благодаря первому стабилитрону 7 при данном уровне напряжения ток в цепи первого переменного (резистора 8 еще отсутствует. Повышающееся напряжение на неинвертирующем входе операционного усилителя 11, как только оно превысит уровень опорного напряжения, вызывает появление напряжения на его выходе, однако благодаря глубокой отрицательной обратной связи, обеспечиваемой конденсатрром 21j повышение напряжения на выходе операционного усилителя 11 происходит медленно по линейному закону со скоростью, определяемой разностью напряжений на входах операционного усилителя 11 о Линейность изменения выходного напряжения операционного усилителя 11 задается равенством постоянных времени RC-цепей, образованных четвертым резистором 10, конденсатором 21, третьим резистором и накопительным конденсатором 13. В момент времени, когда напряжение на втором входе компаратора 17 превысит уровень опорного напряжения на его первом входе, компаратор 17 закроется и через второй резистор 18 потечет ток в цепи управляющего электрода тиристора 19. Последний открывается и включаетреле 20, что вызывает снятие напряжения питания с аварийного электродвигателя.

При возникновении в цепи питания электродвигателя токов близких или равных пусковым, и пропорциональном повышении напряжения на выходе выпрямителя 4 необходимая задержке срабатывания защиты обеспечивается тем, что подгрузочная цепь, состоящая из первого стабилитрона 7.и первого переменного резистора 8, изменяет пропорциональность между током в цепи питания электродвигателя и напряжением, на подвижном контакте первого резистора 6, (фиг. 2) выполненного переменным.

Зависимость' задержки срабатывания защиты от кратности Увеличения тока в цепи питания электродвигателя приведена на фиг. 3.

В случае, когда аварийный ток в цепи питания электродвигателя возрастает выше пускового тока, напряжение, снимаемое с подвижного контакта второго переменного резистора 24 на второй вход компаратора 17, превысит уровень опорного напряжения и произойдет срабатывание защиты без выдержки времени. .

Claims

Устройство для защиты электродвигателя переменного тока, . содержащее трансформаторы тока, вторичные обмотки которых подключены через выпрямитель к сглаживающему конденсатору и первому резистору, включенному параллельно, при этом один вывод сглаживающего конденсатора соединен с отрицательным выводом источника питания и выводом первого переменного резистора, другой вывод которого подключен к аноду первого стабилитрона, пороговый орган, выход которого соединен с первым выводом· второго резистора и с управляющей цепью ти- , ристора, катод которого подключен

1457052 ⁴ к отрицательному выводу источника питания, а анод через выходное реле - к положительному' выводу ис.точни5 ка питания, накопительный конденсатор, один вывод которого подключен к отрицательному выводу источника питания, третий, четвертый и пятый резисторы и конденсатор, о т л и10 ч а ющ е е с я· тем, что, ,с целью повышения стабильности уровня и времени срабатывания защиты, в него до-; полнительно ввддены второй перемен- i ный резистор, второй стабилитрон, 15 второй диод, шестой и седьмой резисторы и операционный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с другим выводом накопительного кон~ денсатора и первым выводом третьего 20 резистора, второй вывод которого подключен к катоду первого стабилитронами средней точке первого резистора, выполненного переменным, инверт тирующий вход операционного усилите25 ля соединен с первым выводом четвер-: того резистора и через конденсатор — с выходом операционного усилителя, ¹с первым выводом седьмого резистора и анодом первого диода,катод которо30 до соединён с катодом второго диода, первым выводом пятого резистора и вторым входом порогового органа, выполненного в виде компаратора, пер• вый вход которого соединен с первьм ₃₅ выводом шестого резистора, вторым выводом четвертого резистора и катодом второго стабилитрона, анод которого соединен с подвижным контактом первого переменного резистора, вто40 рыми выводами второго переменного резистора, пятого резистора и отрицательным выводом источника питания, . при этом первый вывод второго перем менного резистора соединен с другим 45 выводом сглаживающего конденсатора, а подвижный контакт второго переменного резистора подключен к аноду второго диода,, кроме того, второй вывод второго резистора соединен с 50 вторыми выводами седьмого и шестого резисторов и положительным выводом источника питания.