Устройство для защиты группы трехфазных электродвигателей

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты электродвигателей. Цель изобретения - повышение чувствительности защиты. Выпрямленное и сглаженное напряжение, подводится к пороговому элементу 6 через резистор 7. -Через этот же резистор подводятся равные напряжения к пороговым элементам на других включенных электродвигателях. В случае Ьовреждения в цепи одного из электродвигателей в его цепи появляется значительная несимметрия токов и составляющая обратной последовательности, а на выходе выпрямителя 5 - пропорциональное этому току .напряжение. Пороговый элемент сработает и через исполнительный блок 8 воздействует на от- ; ключение выключателя 9 поврежденного электродвигателя. 1 ил. с € (Л bo Р О О1 со О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (S1) 4 Н 02 Н 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3864714/24-07 (22) 12.03.85 (46) 30.03.87. Бюл. Р 12 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Д.И,Гульман, С.А.Павликов и Г,А.Чечушков (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 103753, кл. Н 02 Н 7/085, 1956.

Авторское свидетельство СССР

У 729729, кл. Н 02 Н 7/08, 1980.

Гимоян Г.Г.Фильтровые токовые защиты трехфазных электродвигателей.Электричество, 1972, У 5, с. 11-16, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГРУППЫ

ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты

1 электродвигателей. Цель изобретенияповышение чувствительности защиты.

Выпрямленное и сглаженное напряжение, подводится к пороговому элементу 6 через резистор 7. -Через этот же резистор подводятся равные напряжения к пороговым элементам на других включенных электродвигателях. В случае повреждения в цепи одного из электродвигателей a его цепи появляется значительная иесимметрия токов и состав-. ляющая обратной последовательности, а на выходе выпрямителя 5 — пропорциональное этому току .напряжение. Пороговый элемент сработает и через испол,нительный блок 8 воздействует на от-,ключение выключателя 9 поврежденного электродвигателя. 1 ил.

1 )300596 2

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты электродвигателей собственных нужд электростанций от междуфазных и витковых коротких замыканий и обрывов фаз.

Цель изобретения — повышение чувствительности защиты путем снижения влияния несимметрии питающей сети, На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит в линии питания каждого электродвигателя первый

1 и второй 2 трансформаторы тока, первичными обмотками включенные каждый в соответствующую фазу линии питания статорной обмотки электродвигателя, а выводами вторичных обмоток подключенные к входам фильтра 3 тока обратной последовательности, к выходу которого через регулировочное устройство 4 подключен двухполупериодный выпрямитель 5 со сглаживающим фильтром, к первому выходу постоянно25 го тока которого подсоединен первый вход порогового элемента 6. Второй выход выпрямителя соединен с вторыми выходами всех других выпрямителей и с первым выводом общего резистора

7, второй вывод которого соединен с вторыми входами всех пороговых эле ментов. Каждый пороговый элемент че рез исполнительный блок 8 воздействует на выключатель 9 соответствующего электродвигателя 10. 35

Выключатель 9 силовой цепью включен в линию питания электродвигателя между зоной установки первого 1 и второго 2 трансформаторов тока и точ- y0 кой присоединения к общей линии 11 питания группы электродвигателей, Устройство работает следующим образом.

При внешней несимметрии напряжений, например при двухфазном коротком замыкании в питающей линии, в статорах всех включенных электродвигателей возникает несимметрия токов, содержащая составляющую обратной последовательности, Трансформируясь в трансформаторах l и 2 тока и проходя через фильтр 3 тока обратной последовательности, она выделяется на выходе в виде однофазного переменного напряжения, пропорционального току обратной последовательности. Полученное напряжение через регулировочное устройство 4 подается на выпрямитель 5, где выпрямляется и оглаживается активно-емкостным фильтром, Выпрямленное и сглаженное напряжение подводится к пороговому элементу 6 через резистор 7. Через этот же резистор подводятся равные напряжения к пороговым элементам на других включенных электродвигателях ° В этих условиях токи во всех пороговых элементах одинаковы и определяются выражением .

° Онс (1)

1 вн

Ф где U„ — выпрямленное и сглаженное напряжение, пропорциональное току обратной последовательности, одинаковое на всех электродвигателях в режиме внешней несимметрии;

r — суммарное внутреннее сопровн тивление источника напряжения и порогового органа, одинаковое на всех электродвиг ателях;

r„сопротивление резистора 7;

n — число включенных электродвигателей.

Пороговые элементы отстроены от тока (1 ) и не срабатывают.

В случае повреждения в цепи одного из электродвигателей (междуфазное или витковое короткое замыкание, обрыв) в его цепи появляется значительная несимметрия токов и составляющая тока обратной последовательности, а на выходе выпрямителя — пропорционально е этому току напряжения П,.

Другие электродвигатели имеют в этом р ежиме нормаль ные симметричные токи или содержат незначительную несимметрию. Напряжение на выходе их выпрямителей значительно меньше U поэтому ток в пороговом элементе поврежденного электродвигателя определяется выражением

i„= ", (2) гьн + r„

Пороговый элемент сработает и через исполнительный блок 8 (промежуточное реле или реле времени) подействует на отключение выключателя 9 поврежденного электродвигателя.

Равные токи в пороговом элементе будут достигнуты, если напряжение при повреждении Un будет в К раз меньше, чем при внешней несимметрии нС

1300596

Составитель 0,Орлов

Техред Л.Сердюкова

Корректор Л Пилипенко

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 1157/54 Тираж 619

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 гвч + n r

k = 3

&н r„

Выигрыш в чувствительности тем больше, чем больше количество работающих электродвигателей. Так при

n=10 и при г „ =r„ искомая кратность равна k=5 5. Во столько раз повышается чувствительность защиты при переходе от автономного исполнения к групповому по изобретению. 10

Повышение чувствительности защиты к внутренним повреждениям электродвигателей экономически эффективно, так как сокращаются сроки и стоимость |5 восстановительного ремонта, Затраты на переход от автономного исполнения к групповому незначительны.

Формулаизобретения20

Устройство для защиты группы трехфазных электродвигателей от междуфазных и витковых Коротких замыканий статорных обмоток и обрыва фаз, содер- 25 жащее в линии питания каждого электродвигателя первый и второй трансформаторы тока, первичными обмоткамИ включенные каждый в соответствующую фазу линии питания статорной обмотки электродвигателя, а выводами вторичных обмоток подключенные к входам фильтра тока обратной последовательности, к выходу которого через регу лировочное устройство подключен двухполупериодный выпрямитель со сглаживающим фильтром, включенным между первым и вторым выводами постоянного тока этого выпрямителя, и пороговый элемент, первым входом подключенный к первому выводу постоянного тока выпрямителя, а выходом — к последовательно соединенным исполнительному блоку и выключателю, силовой цепью включенному в линию питания электродвигателя между зоной установки первого и второго трансформаторов тока и точкой присоединения к общей линии питания группы, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения чувствительности защиты путем снижения влияния несимметрии питающей сети, в него введен общий для всех электродвигателей резистор, первым выводом подключенный к вторым выводам постоянного тока всех выПрямителей, а вторым выводом — к вторым входам всех пороговых элементов,