Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от опрокидывания

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 Н 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц Н Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т.: 13

ВВЕДИ,:,:,.„... (21) 3899847/24-07 (22) 27.05.85 (46) 07.04.88. Бюл. М 13 (71) Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В.П. Горячкина (72) В.С. Корявых, А.И. Селивахин и И.Л. Слонов (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 543083, кл. Н 02 Н 7/08, 1975, Авторское свидетельство СССР

В 957343э кл Н 02, Н 7/08 1980

„SU 1387093 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ ОПРОКИДЫВАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия. За счет введения ограничителя амплитуды 6, фильтра высших гармоник 7, усилителя и интегратора при затяжном пуске после подачи питания в схему в момент включения двигателя с элемента выдержки времени 11 подается сигнал, который обеспечивает срабатывание порогового органа 10 в течение времени, равного времени разбега двигате- с ля. 1 табл., 2 ил.

1387093 зубцов ротора 7. формуле Число зубцов ротора, К

425 — 2160

37 5-1 260

330-870

270-625

17-48

24-54

33-58

36-58

0,5-0, 1

0,4-0,1

0 4-0 i

0,4-0,1

1500

i000

Изобретение относятся к элек-.ротехнике и может быть использовано для защиты двигателя от перегрева при опрокидывании.

Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия защиты асинхронного двигателя.

На фиг. 1 показана общая электрическая схема подключения устройства защиты; на фиг. 2 — блок защиты, Устройство содержит питающий трансформатор 1, обмотку 2 защищаемого двигателя, нулевая точка которой заземлена через сопротивление 3, в линию включен трансформатор 4 тока нулевой последовательности, на вторичную обмотку которого включен блок

5 защиты, содержащий последовательно включенные ограничитель 6 амплитуды, фильтр 7 высших гармоник, усилитель 8, интегратор 9, пороговый орган 10, элемент 11 времени, вход которого включен на вход порогового органа 10, Питание блоков 7, 8, 10 и 11 осущест" вляется от блока 12 питания, Во включенном состоянии в магнитопроэоде двигателя имеется поток ретьей гармоники. Частота модуляции

1 .оля третьей Гармоники f z зависит от::o оты вращения ротора n g, числа

Синхронная скорость д -:игателя „ > „„. об/мин

Рз таблицы видно, что при снижения частоты зубповых гармоник ниже

::00 Гц можно откжочать двигатель от сети как опрокияувшийся, независимо от его мощности и сияхронной скорости вращения, Устройство работает следующим образом, Сигнал с трансформатора 4 тока подается на ограничитель 6, предохра- няющии схему от превышения сигнала при одяофазном коротком замыкании в защищаемом двигателе, с высокочастотного фильтра 7 сигнал подается

22 пя

f г 60

Иодулированное поле третьей гармоники наводит электродвижущую силу в обмотках статора двигателя, которая вызывает ток нулевой последовательности, протекающий в контуре трн фазы — земля. Ток нулевой последовательности содержит третью гармонику промодулированную зубцовой гармоникой.

Сигнал от тока нулевой последовательности (1 ) в виде напряжения подается с трансформатора 4 тока нулевой последовательности на блок 5 защиты.

При остановке ротора, подключенного к сети двигателя, на выходе трансфор20 матора тока нулевой последовательности исчезает сигнал от тока зубцовой гармоники, на что реагирует блок 5 защиты. Так как при остановке ротора ток третьей гармоники не исчезает, 25 то признаком заторможенного ротора следует считать снижение частоты тока зубцовых гармоник ниже величины, получаемой при критическом скольжении.

Возможные частоты зубцовых гармоник для двигателей с синхронной скоростью вращения от 3000 до 750 об/мин приведены в табгаще.

Критическое Частота зубцовых гармоник

1 скольжение S при критическом скольжении

1 f ул Гц

1 на усилитель 8, после которого усиленный сигнал выпрямляется и суимируется в интеграторе 9, с выхода последнего сигнал подается на пороговый орган 10, который за кает цепь питания катушки магнитного пускателя.

Для того, чтобы устройство не отключало двигатель при затяжном пуске, после подачи пи".:-.яия на схему„ в иомеят включения двигателя, с элемента выдержки времени подается сигнал, который обеспечивает срабатывание порогового органа 10 в течение времени, равного времени разбега двигателя до

1387093

Формула изобретения

Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от опрокидывания, содержащее датчик тока в виде трансформатора тока с выводами для подключения в контролируемую цепь, вторичная обмотка которого связана с элеСоставитель Т. Щеголькова

Техред А.Кравчук Корректор Г.Решетник

Редактор А. Шандор

Заказ 1500/52 Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r ° Ужгород, ул. Проектная, 4 скорости, при которой частота тока зубцов гармоник двигателя превысит частоту 300; ц.

Технико-экономическая эффективность устройства обусловлена повышением срока службы защищаемого двигателя из-за исключения перегрева обмоток в режиме заторможенного ротора. ментом выдержки времени, соединенным с пороговым органом, на выходе которого включен исполнительный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 5 с целью повышения надежности и быстродействия, оно дополнительно снабжено ограничителем амплитуды, фильтром . высших гармоник, усилителем и интегратором, а датчик тока выполнен в виде трансформатора тока нулевой последовательности, при этом вход порогового органа подключен к вторичной обмотке трансформатора тока через последовательно соединенные ограничитель амплитуды, фильтр высших гармоник, усилитель и интегратор.