SU762083A1

SU762083A1 - Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от аномального режима 1

Info

Publication number: SU762083A1
Application number: SU782665783A
Authority: SU
Inventors: Vladimir Yagovkin
Original assignee: Kaliningr Vysshee Inzh Morskoe
Priority date: 1978-09-08
Filing date: 1978-09-08
Publication date: 1980-09-07

Description

Изобретение относится к технике релейной защиты и предназначено для защиты асинхронных электродвигателей от перегрузок и работы на двух ₅фазах. ^э

Известны устройства для защиты электрических машин. Эти устройства содержат два датчика тока, включенные в разные фазы, два выпрямителя, .θ выходы которых соединены параллельно и подключены к делителю напряжения с токозависимым переключателем, стабилизирующий элемент, времяэадающую цепочку и релейно-транзисторный усилитель с реле, нормально замкнутый контакт которого включен в цепь питания магнитного пускателя. При перегрузках или обрыве фазы устройство выключает магнитный пускатель, обесточивая электродвигатель. Кроме 20 того, эти устройства защищают электродвигатель в широких пределах тока ¹электродвигателя [)1] .

25

Недостатком известных устройств

является то, что при неисправном устройстве защиты электродвигатель не

отключается от источника питания

при возникновении перегрузки или при 39

2

обрыве фазы, что может привести к' цорче электродвигателя.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является ус тройство для защиты асинхронного электродвигателя, содержащее датчик тока, соединенный через выпрямитель, датчик времени и стабилитрон с тиристорным ключом, в силовую цепь которого включено реле [2] .

Недостатком устройства является возможность пуска и работы электродвигателя при неисправном устройстве защиты, так как контакт первого исполнительного реле в цепи катушки пускателя всегда замкнут, что позволяет запустить электродвигатель не только при неисправной, но даже при отключенной части цепи.

Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей и обеспечение самоконтроля работоспособности защиты.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для защиты асинхронного электродвигателя от аномального режима, содержащем датчик тока, включенный в фазный провод электродвигателя, соединенный через

762083

выпрямитель с электронным ключом, и исполнительное реле с контактом в цепи питания катушКи магнитного пускателя',исполнительное реле, выполнено на®герконе с замыкающим контактом, снабжено пусковой обмоткой, включенной через диод, сопротивление и пусковую Р-С-цепочку между фазами питания электродвигателя, и рабочей обмоткой, включенной в коллекторную нагрузку электронного ключа, при этом для отстройки от перенапряжений датчик тока выполнен из » ферромагнетика.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для защиты асинхронных электродвигателей.

Устройство содержит.магнитный пускатель 1 с тремя главными контактами 2,установленными.в фазах А,В,С источника питания, связанный через кнопку 3 управления с фазой С источника питания. Датчик 4 тока соединен с выпрямителем 5, подключенным к элек тронному ключу 6, в цепи которого включена обмотка 7 исполнительного реле 8. Дополнительная обмотка 9 исполнительного реле 8 соединена последовательно с конденсатором 10, зашуетированным резистором 11, диоДом - 12, резистором 13 и включена между

фазой В источника питания и точкой соединения кнопки 3 управления с маг нйтным пускателем 1. Нормально разом-» кнутый контакт 14 исполнительного реле 8., например геркон, включен последовательно с обмоткой магнитного пускателя 1, включенного между фазами В и С источника питания, Электронный ключ 6 содержит ключевой транзистор 15, связанный с эмиттером управляющего транзистора 16 и с минусом выпрямителя 5, а коллектором подключенный через резистор 17 и обмотку 7 исполнительного реле 8 к плюсу выпрямителя 5.. База ключевого транзистора 15 соединена с коллектором управляющего транзистора 16 и.через резистор 18 с плюсом выпрямителя 5.

База управляющего транзистора 16 связана через параллельно соединенные резистор 19 и конденсатор 20 с минусом выпрямителя 5 и через резистор 21 подключена к точке соединения обмотки 7 исполнительного реле 8 с . "резистором 17. К фазам А, В, С источника питания через главные, контакты 2 магнитного пускателя 1 подключен электродвигатель 22. Датчик 4 тока выполнен на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса.

Устройство работает следующим об, разом.

При нажатии кнопки 3 управления

потечет ток от фазы В через диод 12,

резистор 13, дополнительную обмотку 9, конденсатор 10, зашунтированНЫЙ резистором 11, кнопку 3 управления к фазе С. За счет зарядного тока, протекающего через конденсатор 10, замыкается нормально разомкнутый контакт 14, и магнитный пускатель 1 включается между фазами В и С. Замыкаются главные контакты 2 магнитного пускателя 1, и электродвигатель 22 включается в цепь питания.

В нормальном режиме работы электродвигателя 22 за счет протекающего в фазе С тока на выходе датчика 4 тока появится напряжение. Это напряжение выпрямляется выпрямителем 5, с выхода которого выпрямленное напряжение прикладывается к электронному ключу 6. Ток от плюса выпрямителя 5 протекает через обмотку 7 исполнительного реле 8, резистор 17, транзистор 15 к минусу выпрямителя 5. За счет протекающего тока через обмотку 7 нормально разомкнутый контакт 14 остается в замкнутбм" состоянии. Параметры электронного ключа 6 подобраны так, что в нормальном режиме работы электродвигателя 22 за счет приложенного к электронному ключу 6 напряжения ключевой транзистор 15 открыт, а через управляющий транзистор 16 течет минимальный ток. После заряда конденсатора 10 зарядный ток прекращается и дополнительная обмотка 9 исполнительного реле 8 не оказывает влияния на нормально разомкнутый контакт 14. Параметры конденсатора.10 и резистора ' •13 выбраны так, чтобы постоянная времени этой цепочки была равна времени переходных процессов при запуске двигателя 22, для предотвращения ложного срабатывания устройства защиты от пускового тока.

Прй перегрузке электродвигателя 22 увеличивается ток в фазах А,В,С, увеличивается напряжение, индуцируемое на выходе датчика 4 тока. Увеличенное напряжение, приложенное к электронному ключу б, вызывает увеличение падения йапряжения на- резисторе 17. Напряжение с резистора 17 через резистор 21 прикладывается к конденсатору 20 й базе управляющего транзистора 16. Увеличивается ток управляющего транзйстора. 16, увеличивая падение напряжения на резисторе 18, и ключевой транзистор 15 закрывается. Прекращается ток ключевого транзистора 15 через обмотку 7 исполнительного’реле 8, и контакт 14 размыкается, разрывая цепь питания магнитного пускателя. Размыкаются главные контакты 2 магнитного пускателя 1, и электродвигатель 22 отключается от ис точника питания'. Ток разряда конденсатора 20 через базо-эмиттерный переход управляющего транзистора 16 поддерживает его в открытом состоянии на время выключения главных контактов'2 магнитного пускателя 1.

762083

После отключения магнитного пускателя 1 конденсатор 10 разряжается через резистор 11^ и устройство, возвращаясь в исходное состояние, вновь готово к повторному, запуску.

При возникновении токов перегрузки, превышающих номинальный ток на 25%, сердечник датчика 4 тока входит в состояние насыщения, ограничивая напряжение, подаваемое на электронный ключ 6.

При обрыве фаз А или В увеличивается ток в фазе С и устройство работает , как описано выше, отключая электродвигатель 22 от источника питания.

При обрыве фазы С исчезает напряжение питания с устройства защитней размыкается нормально разомкнутый контакт 14,разрывая цепь питания магнитного пускателя 1, и электродвигатель 22 отключается от источника питания. Изменением величины сопротивления резистора 21 регулируют ток срабатывания защиты.

Устройство защиты асинхронных электродвигателей позволяет защитить электродвигатель от перегрузки и обрыва фазы. При неисправном устройстве защиты нельзя запустить электродвигатель , что повышает надежность защиты.

Claims

Формула изобретения

1. Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от аномального режима, содержащее датчик тока,

, включенный в фазный провод электродвигателя, соединенный через выпрямитель с электронным ключом, и исполнительное реле с контактом в цепи питания катушки магнитного пус.. кателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и обеспечения самоконтроля работоспособности защиты, исполнительное реле выполнено на герконе с замыкающим койтактом и

15 снабжено пусковой обмоткой, включенной через диод, сопротивление и пусковую Р-С цепочку между фазами питания электродвигателя, и рабочей обмоткой., включенной в коллекторную

20 нагрузку электронного ключа.
2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что, с целью отстройки от перенапряжений, датчик тока выполнен из ферромагнетика.

25