Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к релейной защите асинхронных двигателей. .Цель изобретения - повьшение надежности. При возникновении случайной помехи в сети происходит разряд конденсатора 17 в момент, когда .. Из-за малой длительности импульсной помехи напряжение на конденсаторе 17 сразу же восстанавливается до номинального значения после помехи. Позтому выключения исполнительного органа от воздействия случайной помехи не происходит . Сопротивление резистора 14 выбирается значительно меньше сопротивления резистора 13, поэтому при появлении последовательности импульсов нулевого уровня на выходе компаратора 10 происходит постепенный разО ) ряд конденсатора 17 и при снижении напряжения на ней до порога выключения исполнительного органа 11 последний отключится. 3 ил. ND vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК ае «и (51)4 Н 02 Н 7/08, 7/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3779086/24-07 (22) 06.08.84 (46) 30.11.86. Бюл. Ф 44 (7!) Всесоюзное научно-исследовательское объединение по строительному и дорожному машиностроению и Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро реле и автоматики (72) В.И.Миронов и А.М.Федун (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 851608, кл. Н 02 Н 7/08, 1981.

Патент СЯА Ф 4027204, кле Н 02 H 3/24 1977

Авторское свидетельство СССР

Ф 1035718, кл. Н 02 Н 7/09, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ РАБОТЫ НА

ДВУХ ФАЗАХ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите асинхронных двигателей..Цель изобретения — повышение надежности.

При возникновении случайной помехи в сети происходит разряд конденсатора 17 в момент, когда П„ -П . Из-sa малой длительности импульсной помехи напряжение на конденсаторе 17 сразу же восстанавливается до номинального значения после помехи. Поэтому выключения исполнительного органа от воздействия случайной помехи не происходит. Сопротивление резистора 14 выбирается значительно меньше сопротивления резистора !3, поэтому при появлении последовательности импульсов нулевого уровня на выходе компаратора 10 происходит постепенный pasряд конденсатора 17 и при снижении напряжения на ней до порога выключения исполнительного органа 11 последний отключится. 3 ил.

0 2 астные резисторы 18 — 20, что обесечивает снижение напряжения и мощности, потребляемых устройством.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения и отсутствии обрыва фазы на выходе выпрямителя 1 имеется пульсирующее напряжение с уровнем пульсаций, не превышающим 6Х, Часть этого напряжения U снимаемая с делителя 4, подается на первый вход компаратора 10, на второй вход которого подается напряжение U, снимаемое с делителя 5, сглаженное конденсатором 9. Компаратор 10 сравнивает по величине мгновенное напряжение Uz со средним значением напряжения Пс, для которых при полнофазном питании выполняется условие U > U (фиг. 2).

На выходе компаратора 10 вырабатывается сигнал 1" уровня и происходит заряд конденсатора 17 через резистор 13 и диод 15. При увеличении напряжения на конденсаторе 17 до уровня срабатывания исполнительного органа 11 последний включается и разрешает включение защищаемого электродвигателя (не показан).

При пуске электродвигателя в условиях слабых сетей происходит резкое симметричное снижение напряжения сети и на выходе выпрямителя 1. В первый момент вследствие отставания скорости снижение напряжения U на конденсаторе 9 по сравнению с скоростью снижения напряжения U напряжение U становится больше напряжения U è на выходе компаратора 10 вырабатывается сигнал "0". Начинается разряд конденсатора 17 через диод 16 и резистор 14, По истечении определенного интервала времени напряжение U вновь становится меньше напряжения Uä, компаратор 10 переключается, и конденсатор 17 начинает подзаряжаться через резистор 13 и диод 15. Выбором сопротивлений резисторов 7, 12 и емкости конденсатора 9 обеспечивается такая длительность одиночного разрядного импульса, чтобы напряжение на конденсаторе 17 не успело снизиться до напряжения выключения исполнительного органа 11. По мере разгона двигателя напряжение в сети возрастает. На выходе компаратора 10 сохраняется сигнал 1

При возникновении случайной импульсной помехи в сети происходит

1 127406

Изобретение относится к электро- л технике и предназначено для защиты п трехфазных асинхронных двигателей грузоподъемных механизмов кранов от работы на двух фазах при обрыве фазы 5 питающей сети.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства в условиях слабых сетей путем исключения ложных срабатываний от воздействия импульсных помех и провалов напряжения при пусках электродвигателей.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2— диаграмма напряжений на входе компаратора при полнофазном питании; на фиг. 3 — то же, при обрыве фазы питающей сети.

Устройство содержит трехфазный двухполупериодный выпрямитель 1, 20 входами подключенный к фазам А,В,С сети, между первым 2 и вторым 3 выходами которого включены первый 4 и второй 5 делители напряжения, причем первые плечи (резисторы) 6 и 7

25 соответственно первого и второго делителей, соединенные с первым выходом 2 выпрямителя 1, и второе пле чо 8 первого делителя, соединенное с вторым выходом 3 выпрямителя выполнены реэистивными, а второе плечо второго делителя 5, соединенное с вторым выходом 3 выпрямителя 1, выполнено в виде первого конденсатора 9. В устройстве имеются компара- 35 тор 10 напряжения, первым входом подключенный к второму плечу 8 делителя 4, а вторым — к второму плечу 8 делителя 5, исполнительный орган 11, первый 12, второй 13 третий 14 ре- 40 зисторы, первый 15 и второй 16 диоды, второй конденсатор 17,исполнительный орган 11 выполнен в виде ре" ле напряжения, первый резистор 12 включен параллельно первому конден- 45 сатору 9, выход компаратора 10 подключен к входу исполнительного органа 11 через две параллельные цепочки, первая из которых выполнена в виде последовательно соединенных вто- 50 рого резистора 13 и анод — катода первого диода 15, а вторая — в виде последовательно соединенных третьего резистора 14 и катода — анода второго диода 16. Вход исполнительного ор- Я гана 11 зашунтирован вторым конденсатором 17. Выпрямитель 1 входами подключен к фазам А,В,С сети через бал1274060 кратковременный разряд конденсатора 17 в момент, когда, Б„<Б . Однако иэ-за малой длительности импульсной помехи напряжение на конденсаторе 17 сразу же восстанавливается до номинального эначения после прохождения помехи. Поэтому выключения исполнительного органа 11 от воздействия случайной помехи не происходит.

При обрыве одной из фаз питающей 1О сети и работе асинхронного двигателя грузоподъемного механизма крана в двигательном или генераторном режимах (например, при спуске груза) напряжение, наведенное на зажиме по- 15 врежденной фазы двигателя, изменяется как по величине, так и по фазе.

Значительно возрастает амплитуда пульсаций напряжения и несколько снижает— ся величина напряжения Б (фиг. 3). 20

Напряжение U„ периодически становится меньше U, на выходе компаратора 10 появляется последовательность . импульсов, нулевого уровня, длительность которых возрастает по мере уве-25 личения амплитуды пульсаций напряжения на выходе выпрямителя 1, которая, в свою очередь, возрастает при увеличении абсолютного значения скольжения защищаемого двигателя. Сопротивление З0 резистора 14 выбирается значительно меньше сопротивления резистора 13, поэтому при появлении последовательности импульсов нулевого уровня на выходе компаратора 10 происходит по- 35 степенный разряд конденсатора 17. Как только напряжение на нем снизится до порога выключения исполнительного органа 11, последний отключается, обеспечивая тем самым защитное отклю-40 чение двигателя.

Положительный эффект, создаваемый изобретением, заключается в том, что устройство работает без ложных сраба- 5 тываний в условиях слабых сетей, например, стройплощадок, сохраняя при этом высокую чувствительность к обрыву одной из фаз при повышении или по.нижении уровня напряжения в сети по сравнению с номинальным. В связи с тем, что время срабатывания устройст:ва снижается по мере увеличения абсолютного значения скольжения двигателя, обеспечивается быстрое отключение двигателя грузоподъемного механизма в случае его опрокидывания" под действием поднимаемого груза при обрыве фазы. Тем самым исключаются провалы груза и повышается безопасность ведения строительно-монтажных работ.

Формула изобретения устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах, содержащее трехфазный двухполупериодный выпрямитель, входами под ключенный к фазам питающей сети, между первым и второй выходами которого включены первый и второй делители напряжения, причем первые плечи первого и второго делителей, соединенные с первым выходом выпрямителя, и второе плечо первого делителя, соединенное с вторым выходом выпрямителя, выполнены резистивными, а второе плечо второго делителя, соединенное с вторым выходом выпрямителя, выполнено в виде первого конденсатора, компаратор напряжения, первым входом подключенный к второму плечу первого делителя, а вторым — к второму плечу второго делителя, и исполнительный орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства в условиях слабых сетей путем исключения ложных срабатываний от воздействия импульсных помех и провалов напряжения при пусках электродвигателей, в него введены первый, второй, третий резисторы, первый, второй диоды и второй конденсатор, причем исполнительный орган выполнен в виде реле напряжения, первый резистор включен параллельно первому конденсатору, выход компаратора подключен к входу исполнительного органа через две параллельные цепочки, первая из которых выполнена в виде последовательно соединенных второго резистора и анода — катода первого диода, а вторая — ь виде последовательно соединенных третьего резистора и катода — анода второго диода, при этом вход исполнительного органа зашунтирован вторым конденсатором.

Ь е

Составитель 0.Орлов

Редактор Н.Киштулинец Техред Л.Олейник Корректор В.Бутяга

Заказ 6485/53 Тираж 612 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4