Устройство для защиты электродвигателей переменного тока

 

Использование: электротехника, в частности устройства и способ защиты электролиний , машин и приборов, срабатывающих в случае недопустимых отклонений от нормальных рабочих режимов. Сущность изобретения: устройство содержит магнитопровод с токовыми обмотками, включенными в цепь питания электродвигателя. При этом обмотки намотаны согласно, магнитопровод выполнен в виде Стального цельного контура с воздушным зазором переменного сечения. В зазоре с возможностью перемещения вдоль него расположена магнитоуправляемая микросхема , которая закреплена на регулировочном коромысле. Его свободное плечо представляет собой указатель градуированной шкалы. 5 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 02 Н 7/08, 3/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Г= (Pj з ттзт;- л < û

--" - "в, :

Кйд;.1;.;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ лзь (21) 5028152/07 (22) 22.01,92 (46) 07.05.93. Бюл. М 17 (76) В,П.Ефремов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1359847, кл. Н 02 Н 7/08, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 936183, кл. Н 02 Н 7/08, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 3АЩИТЬ(ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ГОКА (57) Использование; электротехника, в частности устройства и способ защиты электролиний, машин и приборов, срабатывающих

Изобретение относится к электричеству, в частности к устройствам и способам защиты электрических линий, машин и приборов, срабатывающих в случае недопустимых отклонений от нормальных рабочих режимов, например в случае перегрузок, обрывов фаз, коротких замыканий.

Предлагаемое устройство для защиты электродвигателей переменного тока содержит магнитоп ровод с токовыми обмотками, включенными в,. цепь питания электродвигателя, при этом токовые обмотки магнитопровода намотаны согласно, магнитопровод выполнен в виде стального цельного контура с воздушным зазором переменного сечения, в котором с возможностью перемещения вдоль него расположена магнитоуправляемая микросхема, закрепленная на регулировочном коромысле, свободное плечо которого представляет собой указатель градуированной шкалы.

Сущность изобретения заключается в том, что при простоте конструкции и малых

„ЯХ,, 1814745 АЗ в случае недопустимых отклонений от нормальных рабочих режимов. Сущность изобретения: устройство содержит магнитопровод с токовыми обмотками, включенными в цепь питания электродвигателя. При этом обмотки намотаны согласно, магнитопровод выполнен в виде стального цельного контура с so3душным зазором переменного сечения. В зазоре с возможностью перемещения вдоль него расположена магнитоуправляемая микросхема, которая закреплена на регулировочном коромысле. его свободное плечо представляет собой указатель градуированной шкалы. 5 ил., 1 табл. 3 габаритах достигается широкий диапазон применения электродвигателей по мощности 1,7-55 кВт, высокое быстродействие до Я

0,25 с, отсутствие намоточных деталей, выполнение магнитопровода из стали способствует некритичности к нему. Форма магнитопровода проста в изготовлении, а: ©© все устройство дает возможность учета пус1 Ез. ковых токов.

Форма магнитопровода может быть лю- . бая, как кольцевая, так и прямоугольная.

Возможность перемещения коромысла (д с магнитоуправляемой (МУМС) микросхемов вдоль зззорв мзтиитопроводз, позволвет расположить микросхему в точках поля с определенным значением индукции и, как результат, позволяет задавать порог срабатывания защиты электродвигателя, определяя ее расчетным путем. Изменяя форму зазора магнитопровода можно получить вид шкалы регулировки (линейную или другую), требуемое соотношение минимального и максимального тока срабатывания.

1814745 но, магнитопровод выполнен в виде стального цельного контура с воздушным зазором переменного сечения, при этом в

50 зазоре с воэможностью перемещения вдоль него расположена магнитоуправляемая

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг,2 — профиль зазора магнитопровода; на фиг.3 и 4 — графики зависимости индукции, действующей . на.микросхему от параметров и конфигурации воздушного зазора магнитопровода; на фиг.5- структурная электрическая схема защиты.

Устройство включает основание 1, на котором закреплен (как вариант) кольцевой стальной магнитопровод 2 с токовыми обмотками 3, каждая из которых включена в цепь питания электродвигателя 4, третья фаза питания 5 подключается к электродвигателю напрямую, минуя защиту. Зазор 6 выполнен с переменным сечением. Внутри него расположено нижнее основание кронштейна 7 с осью 8, посредством которой подвижно закреплено коромысло 9„на нижнем конце которого вмонтирована магнитауправляемая микросхема 10, а верхний конец коромысла представляет собой указатель градуированной шкалы 11. Электродвигатель 4 подключен в сеть магнитным пускателем 12 с кнопками 13 (" Пуск" ) и 14 (" Стоп" ), На магнитопроводе 2 расположены несколько витков фазных проводов 3- В и С.

В воздушном зазоре 10 расположена

МУМС вЂ” 10, выход MYMC через временную задержку 15- r1 связан с входом триггера

16, а его выход связан с исполнительным элементом 17. Триггер 16 также связан с устройством сброса 18, которое, в своа очередь, подключено к фазе С. Исполнительный элемент 17 защиты включен между кнопкой 13 "Пуск" и катушкой магнитного пускателя 12. Источник 19 питания безтрансформаторный стабилизированный подключен к триггеру 16 через временную задержку 20 — т .

Работает устройство для защиты электродвигателей переменного тока следующим образом.

При,включении электродвигателя посредством кнопки 13 "Пуск" по фазам В и С протекает ток, который создает в воздушном зазоре магнитопровода 2 магнитную индукцию. Одновременно на исполнительный элемент 17 и источник 19 питания поступает напряжение, Напряжение с источника 19 питания черЕз временную задержку 20 — г 2 поступает на триггер 16. Временная задержка 20 — т2 (до 20 с) ;1

35 срабатывает лишь при первом включении и дает запрет на работу триггера 16 на время прохождения пусковых токов. Время задержки может регулироваться, например потенциометром (на фиг. не указан).

Регулировочным коромыслом 9 по градиурованной шкале 11 устанавливали

MYMC в номинальную расчетную точку воздушного зазора, Шкала была отградуирована по току.

° 1

При увеличении нагрузки по ЭДВ 4 или при обрыве одной из фаз, магнитная индукция И в зазоре 6 возрастала, что приводило к срабатыванию МУМС 10. Выходной сигнал с него через регулируемую временную задержку 15 — t1 поступал на вход триггера

16, который опрокидываясь; выключал исполнительное устройство 17, которое, в свою очередь, отключало магнитный пускатель 12. Соответственно загоралась сигна- . лизация срабатывания защиты, и ее в исходное состояние можно было привести кнопкой 18 "Сброс". Регулируемая временная задержка 15 — т q (порядка 1 с) вводится для исключения срабатывания защиты при импульсных перегрузках.

Количество витков фазных проводов 3 магнитопровода зависит от мощности защищаемого электродвигателя 4 и в каждом конкретном случае рассчитывается согласно таблице, Предлагаемое устройство для защиты электродвигателей переменного тока при конструктивной простоте, малых габаритах

90х45х110, отсутствии намоточных деталей обеспечивает высокую надежность срабатывания, требуемое быстродействие и широкий диапазон перекрытия электродвигателей по мощности.

Формул а изобретен и я устройство для защиты электродвигателей переменного тока, содержащее магнитопровод с токовыми обмотками, включенными в цепь питания электродвигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что токовые обмотки магнитопровода намотаны согласмикросхема, которая закреплена на регулировочном коромысле, а его свободное плечо представляет собой указатель градуированной шкалы, 1814745 6

Магнитопровод О 70 мм. Хв 20 мм 4>-3 мм

Составитель В.Ефремов

Техред М.Моргентал Корректор E.Пап п

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1845 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5