SU1617524A1 - Устройство дл защиты трехфазного электродвигател от обрыва и изменени чередовани фаз - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  защиты трехфазных электродвигателей от обрыва и изменени  чередовани  фаз. Цель изобретени  - повышение надежности. При обрыве первой (А) или третьей (C) фазы напр жени  на светодиоде и фототиристоре наход тс  в противофазе, что предотвращает открытие последнего и обуславливает отсутствие тока в исполнительном элементе. При обрыве второй (B) фазы напр жени  U_AB и U_BC равны и совпадают по фазе, но недостаточны дл  пробо  стабилитрона, что приводит к запиранию фототиристора и отключению электроустановки исполнительным элементом 2. При изменении чередовани  фаз ток через светодиод оптрона 1 начинает протекать тогда, когда напр жение между второй и третьей фазами недостаточно дл  удержани  исполнительного элемента 2 в сработавшем состо нии, что приводит к отключению электроустановки. 2 ил.

Description

25 (33

rbJ

Фиг.1

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  защиты трехфазных электродвигателей от обрыва и изменени  чередовани  фаз.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности путем упрощени  устройства .

На фиг.1 приведена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временна  диаграмма -линейных напр жений контролируемой трехфазной сети, по сн юща  работу устройства;

На 4)иг.2 обозначено: t j, - момент пробо  стабилизатора; t - момент времени начала протекани  тока через тиристор оптрона при пр мом чередовании фаз; t - момент времени начала протекани  тока через светодиод оптрона при обратном чередовании фаз;

и

сг

- уровень напр жени  пробо  стабилитрона .

Устройство содержит оптрон 1, исполнительный элемент 2, зашунтирован- ньй ковденсатором 3, стабилитрон 4 и резистор 5. При том светодиод оптрона 1 через стабилитрон 4 и резистор 5 подключен к первой (А) и второй (в) фазам контролируемой сети, питающей электродвигатель 6.

, Фототиристор оптрона 1 и последовательно включенньй с ним исполни- тельньй элемент 2 подключены ко второй (В) и третьей (С) фазам контролируемой сети.

Устройство работает следующим образом .

В нормальном режиме на зажимах А, В, С (фиг.1) устройства действует трехфазна  симметрична  система питающего напр жени . Линейные напр жени  и дь и сдвинуты относительно друг

напр жение, равное по величине оставшемус  линейному IJjj. В положительную полуволну напр жени  фаза В имеет положительный потенциал относительно С. Обмотки электродвигател  6, включенные в фазы В и С, выполн ют функцию делител  напр жени , причем точка подключени  к схеме оборванной фазы А через обмотку этой фазы имеет в данный момент отрицательный потенциал относительно фазы В. Поэтому через светодиод оптрона 1 ток не будет протекать, следовательно, тиристор останетс  запертым, а исполнительный элемент 2 отключенным. При обрыве фазы С напр жени  U и Uj,c также наход тс  в противофазе, что преп тствует протеканию тока через тиристор и исполнительный элемент. При обрыве фазы В напр жени  ид,

25

30

35

40

и Нал совпадают по фазе, но по амплитуде меньше напр жени  пробо  стабилитрона 4, что преп тствует протеканию тока через светодиод оптрона 1 и фототиристоры. Таким образом, при обрыве любой из фаз подпитка схемы оборванной фазы,через обмотки электродвигател  не может вызвать протекание тока в цепи исполнительного эледруга на угол 120 эл.град. в сторону 5 которьй своими вторичными цеопережени  U Д5, от Носительно Ug, (фиг.2). В устройстве используетс  стабилитрон 4 с напр жением пробо , равным или большим половины амплитуды линейного напр жени . В этом случае под действием положительной полуволны напр жени  U через светодиод оптрона 1 стабилитрон 4 и резистор 5 протекает управл ющий ток (фиг.2, момент t . При по влении на аноде

времени i-p тиристора положительного напр жени  и „с (момент времени t) он отпираетс  и остаетс  включенным на прот  кемии положительной полуволны напр жени .

55

п ми отключает электродвигатель.

Предлагаемое устройство контролирует также пор док чередовани  фаз. При изменении чередовани  фаз источни ка напр жени , например, замене фаз А и С местами подключени  линейных напр жений Кдр и Ugc сдвинуты на 120 эл.град. в сторону отставани  Цд. относительно Ug,,. Поэтому в течение времени, когда к тиристору прило жена положительна  полуволна напр же ни  и ер, он остаетс  запертым, так как через излучающий диод оптрона в это врем  ток не протекает.

При этом через исполнительный элемент 2 протекает ток, что приводит к его срабатьшанию и замыканию цепи включени  защищаемого электродвигател  6 (на фиг.1 не показаны). Одновременно происходит зар д конденсатора 3, обеспечивающего питание исполнительного элемента 2 в отрицательные полуволны напр жени  и.

Рассмотрим работу устройства при обрыве одной из фаз, например фазы Л. В этом случае система трех сдвинутых относительно друг друга линейных нап- 5 р жений превращаетс  в однофазное

напр жение, равное по величине оставшемус  линейному IJjj. В положительную полуволну напр жени  фаза В имеет положительный потенциал относительно С. Обмотки электродвигател  6, включенные в фазы В и С, выполн ют функцию делител  напр жени , причем точка подключени  к схеме оборванной фазы А через обмотку этой фазы имеет в данный момент отрицательный потенциал относительно фазы В. Поэтому через светодиод оптрона 1 ток не будет протекать, следовательно, тиристор останетс  запертым, а исполнительный элемент 2 отключенным. При обрыве фазы С напр жени  U и Uj,c также наход тс  в противофазе, что преп тствует протеканию тока через тиристор и исполнительный элемент. При обрыве фазы В напр жени  ид,

0

5

0

5

0

и Нал совпадают по фазе, но по амплитуде меньше напр жени  пробо  стабилитрона 4, что преп тствует протеканию тока через светодиод оптрона 1 и фототиристоры. Таким образом, при обрыве любой из фаз подпитка схемы оборванной фазы,через обмотки электродвигател  не может вызвать протекание тока в цепи исполнительного эле5 которьй своими вторичными це5

п ми отключает электродвигатель.

Предлагаемое устройство контролирует также пор док чередовани  фаз. При изменении чередовани  фаз источника напр жени , например, замене фаз А и С местами подключени  линейных напр жений Кдр и Ugc сдвинуты на 120 эл.град. в сторону отставани  Цд. относительно Ug,,. Поэтому в течение времени, когда к тиристору приложена положительна  полуволна напр жени  и ер, он остаетс  запертым, так как через излучающий диод оптрона в это врем  ток не протекает.

5 16

в момент времени t, когда напр жение на излучающем диоде оптотирис- тора превысит напр жение пробо  стабилитрона , через светодиод протекает ток, но напр жение на аноде тиристора в это врем  упадет до уровн , меньшего напр жени  удержани  или срабатывани  исполнительного реле и он останетс  отключенным. Исполнительный элемент обесточен и своими вторичными цеп ми отключает нагрузку.

Claims (1)

1. Таким образом, данное устройство обеспечивает защиту трехфазных асинхронных электродвигателей от обрыва фаз и от изменени  чередовани  как в сет х с нулевым проводом, так и в сет х с изолированной нейтралью. Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты трехфазного электродвигател  от обрыва и изменеUA5

   Uc

   СТ

   io t, i

   Фиг. 2

   6

   ки  чередовани  фаз, содержащее опт- рон, резистор и исполнительный элемент , при этом цепь из последовательно включенных резистора и светодиода оптрона имеет выводы дл  подключени  к первой и второй фазам контролируемой сети, цепь из последовательно включенных исполнительного элемента

   и фототиристора оптрона имеет выводы дл  подключени  к второй и третьей фазам контролируемой сети, отличающеес  тем, что, с целью повьппени  надежности, в него дополнительно введены стабилитрон,включенный р цепь светодиода оптрона, и конденсатор , подключенньй параллельно исполнительному элементу, причем анод стабютитрона соединен с анодсм светодиода оптрона.

   f