Устройство для автоматического контроля

О П И С А Н И Е 3532I7

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 04.V.1970 (¹ 1437688/24-7) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 29.IX.1972. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 13.Х.1972

N. Кл. 6 01г 31/02

Ci 01г 29/18

Комитет по делам иаобретеннй и открытий при Соаете Министрое

СССР

УД К 621.317.37 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Артамонов и В. М. Козлов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ИСПРАВНОСТИ ТРЕХПРОВОДНОЙ ПИТАЮЩЕЙ ЛИНИИ

ТРЕХФАЗНОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть применено для выявления таких неисправностей питающих линий трехфазного тока, как изменение порядка чередования фаз и обрывы в цепи двух линей- 5 ных проводов (практически — неисправностей типа «обрыв» в коммутационных аппаратах).

Задача автоматического контроля исправности питающей линии и включенных в нее коммутационных аппаратов возникает в сетях IO электроснабжения ответственных потребителей трехфазного тока, а также в тех системах автоматического регули рования (CAP), где в качестве исполнительных двигателей используются трехфазные асинхронные электродви- l5 гатели. Особенно возрастает значение автоматического контроля питающей линии при таком построении схемы управления, когда управление трехфазным электродвигателем производится по двум фазам; в этих случаях к аварии объекта регулирования может привести не только изменение порядка чередования фаз, но и обрыв в цепи одного линейного провода во время вращения двигателя или, что равноценно по результату, короткое замыка- 25 ние,в коммутационном апппарате одной фазы.

В ответственных САР устройство автомапического контроля исправности питающей сети (УЛКИ) должно быть заведомо более надежным по сравнению с контролируемыми цепями, следовательно, оно должно быть оесконтактным. Это требование, однако, не исключает использования в качестве выходного реле — усилителя обычного электромагнитного реле, так как оно (или все устройство в целом) может быть легко задублировано.

Известные устройства для автоматического контроля исправности трехпроводной питающей линии трехфазного тока содержащие чувствительную схему с двумя конденсаторами и одним активным сопротивлением, реагирующую на изменение порядка чередования фаз, недостаточно чувствительны к обрывам фаз проводов и коротким замыканиям в них.

Для обеспечения контроля обрывов двух линейных проводов и коротких замыкании коммутационных аппаратов в этих проводах предлагаемое устройство содержит опорный выпрямо1тель с двухсторонней проводимостью, подключенный входными зажимами к двум контролируемым проводам питающей линии за коммутационными аппа ратами, а выходными зажимаAIIII — последовательно с обмоткой исполнительного реле и встречно основному выпрямителю с односторонней проводимостью подключенному входными зажима ми параллельно конденсатору чувствительной схемы в третьей фазе.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство состо гг из следующих основ3532!7

,Д

40

50 б0

55 ных узлов: фазочувствительного датчика 1, гизмерительного выпрямителя 2, опорного выпрямителя 8 и исполнительного реле 4, шунтированного стабилитроном 5.

Выпрямители 2 и 8 включены выходными зажимами последовательно-встречно, так что ток в реле 1„.„р определяется разность1о их напряжений. В управляемые фазы Л и В трехфазной сети включены коммутационные аг.параты б и 7. Устройство подключено к сети между коммутационным и аппаратами и нагрузкой 8. Фазочувствительный дат и1к включает в себя два конденсатора 9 и 10 и резистор 11, соединенные по схеме «звезды».

Измерительный выпрямитель 2 содержит разделительный понижающий трансформатор 12, подключенный перв ичной обмоткой к конденсатору 10, выпрямительный мост 18 и сглаживающий конденсатор 14. Коэффициент трансформации трансформатора 12 выбирается таким, чтобы с учетом подпора со стороны выпрямителя 8 обеспечить на обмотке реле 4 при всех видах неисправностей достаточное для надежного срабатывания напряжение.

Опорный выпрямитель содержит разделительный понижающий трансформатор 15, выпрямительный мост 16, сглаживающий конденсатор 17 п резистор 18 балластной нагрузки, который обеспечивает двусторо1шюю проводимость опорного выпрямителя со стороны выходных зажимов, необходимую для того, чтобы обеспечить протекание тока по обмотке реле 4 под действием напряженич измерительного выпрямителя. Коэффициент трансформации трансформатора 15 выбирается таким, чтобы при исправной сети (чему соответствует малое напряжение на конденсаторе 10) выходное напряжение измерительного выпрямителя было скомпенсировано с небольшим запасом выходным напряжением опорного выпрямителя.

Устройство работает следующим образом.

При исправной сети на конденсаторе 10 развивается малое напряжение, вентили моста 18 выпрямителя 2 оказываются запертыми неоольшим избыточным напряжением выпрямителя 8, ток в цен и обмотки реле 4 отсутствует и якорь его отпущен.

При обратной фазности малое напряжение развивается на конденсаторе 9, а на конденсаторе 10 резко возрастает. Под действием избытка напряжения выпрямителя над напряжением выпрямителя 8 (оставшимся без изменения) реле 4 срабатывает и выдает во внешние цепи сигнал неисправности.

В связи с тем, что при этом виде пеисправности напряжение, развивающееся на выходе устройства больше, чем при обрыва:, для ограничения напряжения на обмотке реле до допустимой величины служит стабилитрон 5.

При люоых неисправностях коммутационных аппаратов 6 или 7 (обрыв в аппарате 7 при включенном аппарате б, илги замыкан:1е в аппарате 6 при отключенном аппарате 7, или замыкание в аппарате 7 при отключенном аппа рате б) напряжение на выходе измерительного выпрямителя также увеличивается, но в меньшей степени. В то же время уменьшаются вдвое напряжения на входе и выходе опорного выпрямителя, который остается подключенным к питающей сети однил1 входным зажимом через замкнутьш коммутационный аппарат, а друп11м — через нагрузку 8. Благодаря такому снижению подпора ток в цепи реле уменьшается (по сравнению с трехфазным режимом с обратной фазностью) всего приблизительно в 1,6 раза вместо 2,7 раза в том случае, когда подпор остается пос1оянным.

Выходное напряжение опорного выпрямителя процорционально напряжен11ю питающей сети. Это позволяет:.1сключить запасы на отклонения напряжении 1:итающе11 сети и подпора, необходимые при не зависящих одно от другого 11апря>кениях (например, есл:!

«подпор» осуществляется с помощью стабилитрона). В итоге оказывается излишней инд11видуальная подстройка каждого экземпляра устройства.

При использовании предлагаемого устройства для контроля исправности линии, и!1тающей реверсивный электродвигатель, опи дополняется одним электромагнитным реле. блокирующим сигнал реле 4 в том случае, если 11зменеш1е порядка чередования фаз вызвано оператив1151м пе1рекл1о 1ением ком— мутационных аппаратов под действие командно1о сигнала.

П редм ет изобретения

Устройство для автоматического контрол.-. исправности трехпроводной питающей линии трехфазного тока, например, асинхронных исполнительных электродвигателей, управляемых по двум фазам, содержащее чувствительную схему с двумя конденсаторами и одним активным сопротивлением, реагирующу1о на изменение порядка чередования фаз, отличающееся тем, что, с целью ооеспечения контроля обрывов двух л1инейных проводов и коротких замыканий коммутационных аппаратов в этих проводах, оно содержит опорный выпрямитель с двухсторонней проводимостью, подключенный входными зажимами к двум контролируемым проводам питающей линни за коммутационными аппаратами, а выходными захкимаии — последовательно с обмоткой исполнительного реле и встречно выпрямителю с односторонней проводимостью, подключенному входными зажимами параллельно конденсатору чувствительной схемы в третьей фазе.

Редактор Н. Коляда

Составитель И. Днепровская

Техред Л. Евдонов Корректор Т. Бабакина

Заказ 435/175б Изд. ¹ 1321 Тираж 406 Подписи!е

ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»