Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от несимметрии фазных токов

 

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СЭ,И

РЕСПУЬЛИН 1Д) Н 02 Н 7/08

ГОСУДЛРСтМНЮй HOMHTKT СССР

ГЮ Д5ЛАМ ИЗОБРЕТЕИИЙ И OTHPblTl44 (21) 3615674/24-07 (22) 29.04.83 (46) 23.10.84 . Бюл. У 39 (72) М.Я.Клецель, А.Н.Новощилов, .В.П.Нелюбин и В.Е.Поляков (71) Павлодарский индустриальный институт (53) 621.316.915(088.8) (56) 1. Гимоян Г.Г. Релейная защита горных электроустановок. "Недра", . 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

У 951535, кл. Н 02 Н 7/08, 1982. (54)(57) 1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ НЕСИММЕТРИИ ФАЗНЫХ ТОКОВ, содержащее датчики тока с преобразователями ток-напрюкение на выходе по числу фаз и фазосравнивающие блоки, подключенные.через сглааивающие фильтры

„SU„, 112 4 к блоку выделения разности .наибольmего и наименьшего сигналов, пороговый блок и времязадающий блок, подключенный к исполнительному органу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения селективности при внешних несимметричных коротких замыканиях; оно дополнительно снабжено блоком выявления внешних корот- ких замыканий и элементом И, выход которого подключен к времязадающему блоку, вход - к выходу порогового блока, другой вход — к выходу блока выявления внешних коротких замыканий.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок выявления внешних коротких замыканий выполнен в виде реле направления мощности, подключенных к датчикам тока и напряжения соответствующих фаз. ления мощности, подключенных к датчикам тока и напряжения соответствующих фаз.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 тока с преобразователями ток-напряжение, резисторы 2, фазосравнивающие 3 блоки, сглаживающие фильтры 4, блок 5 выделения разности наибольшего и наименьшего сигналов, пороговый блок

6, элемент И 7,, времязадающий блок 8, флок 9 выявления внешнего к.з., в качестве которого могут использоваться, например, реле 10 направления мощности.

Устройство работает следующим образом.

При нормальной работе потребителя, когда сдвиг по фазе между контролируемыми токами одинаков и соответственно время совпадения отрицательной ! и положительной полуволн каждой пары токов i>-i8, is-ic, i -1А одинаково на выходах фильтров 4 получаются одинаковые по величине постоянные напряжения и на выходе блока 5 сигнал отсутствует, поэтому нет сигнала на отключение.

При витковом замыкании, когда сдвиг по фазе контролируемыми токами неодинаков и соответственно время совпадения положительной и отрицательной полуволн каждой пары токов различно, на выходах сглаживающих фильтров 4 получаются различные по величине постоянные напряжения. Блок

5 выделяет разность между наибольшими и наименьшими значениями напряжений и выдает сигнал на вход порогового блока 6. При превышении разностью установленного значения последний срабатывает и выдает сигнал на вход элемента И 7, так как на другой

его вход уже подан сигнал от блока 9 (реле 10 держит контакты замкнутыми, если активная мощность направлена к потребителю), Элемент И 7 включает времязадающий блок 8, который выдает сигнал на отключение электродвигателя.

При обрыве фазы и несимметрии в питающей сети, возникающей при отсутствии к.з., устройство ведет себя аналогично. При внешнем к.з., например, между фазами А и В блок 9 (реле 10 мощности, пбдключенное на ток фазы А и напряжение двух других фаз, размы1 1120443

Изобретение относится к релейной защите и может быть использовано для защиты трехфазных электродвигателей от витковых замыканий, обрыва фаз и .несимметрии питающей сети.

Известно устройство, предназначенное для защиты электроустановок от несимметрии фазных токов, содержащее фильтр токов обратной последовательности и логическую часть j1) . 10

Однако это устройство нечувствительно к витковым замыканиям при малом числе витков.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому. 1S результату является устройство, содержащее датчики тока с преобразоваI телями ток-напряжение на выходе и фазосравнивающие блоки, подключенные через сглаживающие фильтры к блоку 20 выделения разности наибольшего и наименьшего сигналов, пороговый блок и времязадающий блок, подключенный к исполнительному органу (2) .

Недостатком известного устройства является возможность его неселективного срабатывания при внешнем несимметричном коротком замыкании (к.з,), так как при таком замыкании двигатели подпитывают точку к.з., а токи 30 подпитки несимметричны, причем они протекают в течение всего времени к.з. из-за того, что поддерживаются через неповрежденную фазу.

Цель изобретения — обеспечение селективности при внешних несимметричных к.з. путем выявления этих к.з. и запрета работы защиты.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты трех- 40 фазного электродвигателя от несимметрии фазных токов, содержащее датчики тока с преобразователями ток-напряжение на выходе по числу фаз и фазосравнивающие блоки, подключенные через сглаживающие фильтры к блоку выделения разности наибольшего и наименьшего сигналов, пороговый блок и времязадающий блок, подключенный к исполнительному органу, дополнительно снабжено блоком выявления внешних к.з. и элементом И, выход которого подключен к времязадающему блоку, вход — к выходу порогового блока, другой вход — к выходу блока выявления внешнего к.з.

Кроме того, блок выявления внешних к.э. выполнен в виде реле направтивно при внешних к.з.

Составитель В. Орлов

Редактор .С. Саенко Техред З,Палий Корректор Е. Сирохман

Заказ 7755/42

Тираж 613

Подписное

ЬНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1t кает контакты) не выдает .сигнал, и на выходах элементов 7 и 8 сигналы отсутствуют.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает высокой чувствительностью к витковым замыканиям и селек20443 4

Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в уменьше" нии недоотпуска электроэнергии пре1 дотвращении больших разрушений при витковых замыканиях, в уменьшении стоимости и времени послеаварийного ремонта.