SU861127A1

SU861127A1 - Device for protecting three-phase current csers from phase break

Info

Publication number: SU861127A1
Application number: SU782670019A
Authority: SU
Inventors: Арнольд Максович Рутштейн; Александр Иванович Назаров; Александр Аркадьевич Щупак
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4847
Priority date: 1978-10-04
Filing date: 1978-10-04
Publication date: 1981-09-07

Description

IIII

Изобретение относитс к электротехнике, в частности к устройствам дл защиты трехфазных потребителей тока от обрыва фазы, и может быть применено дл защиты вспомогательных трехфазных асинхронных двигателей на электровозах.The invention relates to electrical engineering, in particular, to devices for protecting three-phase current consumers from phase failure, and can be applied to protect auxiliary three-phase asynchronous motors on electric locomotives.

Известно устройство защиты трехфазных потребителей тока от обрыва фазы, содержащее датчики тока и элементы И по числу фаз дл каждого потребител , причем каждый датчик св зан с входами двух элементов И, выходы которых через элемент ИЛИ св заны с исполнительным элементом 1.A device for protection of three-phase current consumers against phase failure is known, which contains current sensors and AND elements by the number of phases for each consumer, each sensor being connected to the inputs of two AND elements, the outputs of which through the OR element are connected to the actuating element 1.

Недостатком этого устройства вл етс его сложность, низка надежность, невозможность использовани при питании потребителей от фазосдвигающего устройства при однофазной сети, повыщенный расход энергии на собственные нужды.The disadvantage of this device is its complexity, low reliability, inability to use when powering consumers from a phase-shifting device with a single-phase network, increased energy consumption for their own needs.

Цель изобретени - упрощение устройства , повыщение его надежности и экономичности , исключение ложного срабатывани защиты при питании от однофазной сети с фазосдвигающим устройством.The purpose of the invention is to simplify the device, increase its reliability and efficiency, eliminate the false triggering of protection when powered from a single-phase network with a phase-shifting device.

Поставленна цель достигаетс тем, что датчики тока выполнены в виде импульсных трансформаторов с двум согласно соединенными обмотками, общие выводы которых объединены с общими выводамиThe goal is achieved by the fact that the current sensors are made in the form of pulse transformers with two according to connected windings, the common terminals of which are combined with common leads

обмоток других датчиков, а их другие выводы соединены с одним из входов одного из элементов И, при этом выход элемента ИЛИ, св занного с одним потребителем, 5 соединен с выходом элемента ИЛИ, св занного с другим потребителем; кроме того, оно может быть снабжено элементом накоплени сигналов, через который выход элемента ИЛИ соединен с исполнительнымwindings of other sensors, and their other terminals are connected to one of the inputs of one of the AND elements, while the output of the OR element associated with one consumer 5 is connected to the output of the OR element connected with another consumer; in addition, it can be equipped with a signal accumulation element, through which the output of the OR element is connected to the executive

10 элементом.10 element.

Иа чертеже представлена принципиальна электрическа схема устройства.The drawing shows the circuit diagram of the device.

Устройство защиты трехфазных потребителей тока, например асинхронных электродвигателей 1, от обрыва фазы содержит датчики 2 тока, выполненные в виде импульсных трансформаторов 2, и элементы 3 И, входы которых соединены с обмотками датчиков. Выходы элементов 3 И соединены с входами элементов 4 ИЛИ. Выходы элементов 4 ИЛИ разных потребителей объединены и соединены с входом исполнительного элемента 5 через элемент 6 накоплени сигналов.The protection device of three-phase current consumers, for example asynchronous electric motors 1, against phase failure contains current sensors 2, made in the form of pulse transformers 2, and elements 3 And, the inputs of which are connected to the windings of sensors. The outputs of the elements 3 And connected to the inputs of the elements 4 OR. The outputs of the elements 4 OR of different consumers are combined and connected to the input of the actuator 5 through the element 6 of the accumulation of signals.

25 Устройство работает следующим образом .25 The device operates as follows.

При нормальной работе машин токи всех трех фаз каждого электродвигател 1 сдвинуты по фазе друг относительно друга, со30 ответственно импульсы напр жени на выходах импульсных трансформаторов 2 сдвинуты по фазе, а на выходах логических элементов 3 И имеет место логический сигнал «О. Исполнительный элемент 5 находитс в исходном состо нии.During normal machine operation, the currents of all three phases of each electric motor 1 are phase-shifted relative to each other, respectively, the voltage pulses at the outputs of the pulse transformers 2 are phase-shifted, and at the outputs of logic elements 3 And there is a logical signal "O. Actuator 5 is in the initial state.

В случае обрыва одной из фаз одного из электродвигателей 1 токи включенных фаз окажутс строго в дротивофазе и произойдет совпадение сигналов на входе соответствующего элемента 3 И, а с выхода элемента 4 ИЛИ поступит сигнал на исполнительный элемент 5, который обеспечит необходимые переключени в силовой схеме.In the event of a break in one of the phases of one of the electric motors 1, the currents of the switched on phases will be strictly in opposite phase and the signals at the input of the corresponding element 3 will coincide and the output of element 4 will OR flow the signal to the actuating element 5, which will provide the necessary switching in the power circuit.

В случае питани электродвигателей 1 от однофазной сети, что широко примен етс , в частности, на электроподвижном составе, после включени любого из двигателей система становитс трехфазной. Необходима дл примен емого типа машин симметри напр жений создаетс посредством конденсаторов (на чертеже не показаны), включенных между одной из фаз сети и свободными фазами электродвигателей.In the case of powering the electric motors 1 from a single-phase network, which is widely used, in particular, on an electric rolling stock, after switching on any of the engines, the system becomes three-phase. The voltage-symmetrical machines required for the type of machines used are created by capacitors (not shown in the drawing) connected between one of the mains phases and the free phases of the electric motors.

При установившихс режимах полученна таким образом трехфазна система близка к симметричной и работа схемы защиты аналогична вышеописанной. Пусковые режимы протекают с большой несимметрией токов и могут приводить к случа м ложного срабатывани защиты.Under established conditions, the three-phase system thus obtained is close to symmetric and the operation of the protection circuit is similar to that described above. Starting modes occur with a large asymmetry of the currents and can lead to cases of false positives of protection.

Дл исключени ложных срабатываний при пусковых режимах работы приводных двигателей сигналы с выходов элементов ИЛИ поступают на элемент 6 накоплени сигналов, лишь после заполнени которого может поступить сигнал на исполнительный элемент 5.In order to avoid false alarms during start-up modes of operation of drive motors, signals from the outputs of the elements OR are sent to the signal accumulation element 6, only after filling in which can the signal be sent to the actuating element 5.

Таким образом, в случае по влени одиночных ложных сигналов при пусковых режимах защита не срабатывает. При аварийном же режиме (обрыв одной из фаз) через определенный промежуток времени, установленный элементом 6, сигнал поступит на исполнительный элемент 5, который обеспечит необходимые переключени .Thus, in the case of the appearance of single spurious signals during start-up modes, the protection does not work. In the emergency mode (interruption of one of the phases) after a certain period of time, set by element 6, the signal will arrive at the actuating element 5, which will provide the necessary switchings.

Технико-экономическа . эффективность изобретени определ етс стоимостью двигателей , выход щих из стро в случа х обрыва питани одной из фаз, что случаетс часто на подвижном составе вследствие воздействи вибрации и ударов. Устройство защиты исключит выход из стро приводных двигателей в этих случа х.Technical and economic. The effectiveness of the invention is determined by the cost of engines failing in the event of a power failure of one of the phases, which is often the case for rolling stock due to vibration and shock. The protection device will eliminate the failure of drive motors in these cases.

Изобретение позвол ет отказатьс от мощных и дорогосто щих трансформаторов тока, примен емых в большинстве случаев в системах защиты, сократив потери электрической энергии в устройствах защиты.The invention makes it possible to reject powerful and expensive current transformers used in most cases in protection systems, reducing the loss of electrical energy in protection devices.

Учитыва импульсный характер работы схемы, потребл ема мощность устройства крайне незначительна.Taking into account the pulsed nature of the circuit, the power consumption of the device is extremely small.

Claims

1. A three-phase current-phase consumer protection device containing a current sensor and an AND element by the number of phases for each consumer, each sensor being connected to the inputs of two AND elements, whose outputs through the OR element are connected to an actuating element, characterized in that In order to simplify the device, increase its reliability and efficiency, current sensors are made in the form of pulse transformers with two according to connected windings, the common conclusions of which are combined with the common conclusions of the windings of other sensors, and their other s leads are connected to one input of one of the AND gates, the output of OR gate associated with one consumer connected to the output of the OR gate associated with another user.

2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to avoid false triggering of protection when powered from a single-phase network with a phase-shifting device, it is provided with an signal accumulation element through which the output of the OR element is connected to the actuator.

Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 610230, cl. H 02 H 7/09, 1975.

-Kb

/

. p u t