Устройство для защиты трехфазной электроустановки от работы на двух фазах

Оп И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 611269 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.12.76(21) 2428640/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано15.06.78.Бюллетень № 22 (45) Дата опубликования описания 25, 05.75 (51) М. Кл.

Н 02 Н 7/08

Гасударственный намнтет

Саввтв Мнннстрав СССР аа делам изобретений н аткрытнй (53) УДК 621.316. .925 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Ф. Король

Центральный научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрофикации животноводства

Южной зоны СССР (71) Заявитель (54) (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОТ РАБОТЫ НА ДВУХ ФАЗАХ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам для защиты электроустановок от аварийных режимов.

Известно устройство для зашиты трехфазных электроустановок от потери фазы, содержащее в каждой фазе трансформатор тока и работающее на принципе измерений выпрямленных напряжений с вторичных обмоток всех трех трансформаторов тока; сигналы этих напряжений поступают на входы логических схем, которые при наличии, отклонений от заданных параметров в токе нагрузки вырабатывают сигнал на срабатывание защиты (1). Однако такое устройство имеет большое количество элементов, что снижает надежность защиты. Кроме того, схема указанного устройства практически неспособна к самоконтролю исправности.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для защиты трехфазной электроустановки от работы на двух фазах, содержащее установленные . в двух разных фазах питающей сети трансформаторы тока, вторичные обмотки которых имеют среднии вывод и подключены к фазочувствительному детектору, и выходной орган (2). Недостатком этого устройства является сложность конструкции измерительных трансформаторов тока. Наличие двух первичных обмоток, включаемых для измерения тока в разных фазах сети, делают устройство громоздким. Применение же этого устройства для защиты электродвигателей на напряжение свыше 1000 В предъявляет повышенные требования к изоляции разнофазных первичных обмоток, уложенных на одном стержне магнитопровода. Это также приводит к увеличению

1О габаритов измерительных трансформаторов тока и нетехнологичности их изготовления. Кроме того, как трансформаторы тока, так и электрическая схема устройства зашиты, включаемые во вторичную обмотку, не защищены от перегрузки. Так, при возникновении трехфазного замыкания во вторичной обмотке возникают перенапряжения, которые приводят к пробою межвитковой изоляции вторичных обмоток и выходу из строя балластных резисторов кольцевого детектора. Все это снижает надежность устройства.

Целью изобретения является повышение надежности устройства. Это достигается тем, что в предлагаемое устройство дополнительно введены выполненный на транзисторах разной проводимости логический элемент И, диоды и конденсаторы, причем фазочувствительный детек611269 тор выполнен по кольцевой безрезисторной диодной схеме, средний вывод первого ",,:;нсформатора подключен через диод в и;,,:.:,", íaèравлении к базе первого и через диод в ооратном направлении к ба " второго транзистора логического элемента И, средний вывод второго трансформатора тока подключен к точке соединения эмиттеров этих транзисторов, а конденсаторы включены параллельно переходу база-эмиттер каждого из транзисторов логического элемента И, выход которого соединен с выходным органом, при этом трансформаторы тока снабжены одной первичной обмоткой.

На чертеже дана схема описываемого устрбйства.

Устройство содержит фазочувствительный детектор 1, выполненный по кольцевой безрезисторной диодной схеме, трансформаторы 2 тока, имеющие во вторичной обмотке средний вывод, и логический элемент И 3, выполненный на транзисторах 4 и 5 разной проводимости.

При помощи полупроводниковых диодов 6 и 7, а также конденсаторов 8 и 9 на логический элемент И 3 подаются соответственно потенциалы отрицательной и положительной полярностей выпрямленного напряжения, прямоугольные импульсы которого поступают с кольцевого фазового детектора.

Выходной орган защиты представляет собой обмотку промежуточного реле 10, а защищаемая электроустановка — электродвигатель 11.

Устройство работает следующим образом.

При нормальной работе электроустановки 11 трансформаторы 2 тока измеряют ток, сдвинутый по фазе на угол 120 . Поэтому с выхода фазочувствительного детектора 1 на диоды 6 и 7 поступают неравные для положительной и отрицательной полуволн прямоугольные импульсы переменного тока, частота следования которых равна двойной частоте сети, т. е. частотой 10 Гц. Отрицательные импульсы через диод 7 заряжают конденсатор 9 и открывают транзистор 5. Импульсы положительной полярности аналогично через диод 6 открывают транзистор 4. При обоих открытых транзисторах выходной орган 10 находится во включенном состоянии, обеспечивая тем самым нормальную работу электроустановки 11.

При появлении обрыва в «здоровых» фазах ток сдвигается на угол 180 и на диоды 6 и 7 либо поступают импульсы только одной полярности, в результате . его оди -: из транзисторов закрывается, лисс онп полностью отсутствуют и оба транзистора оказываются закрытыми. Последний случай имеет место, ког5 да обрыв происходит в фазе, в которой имеется трансформатор 2 тока.

Таким образом, как в первом, так и во втором случае логический элемент И срабатывает и вызывает отключение выходного ор10 гана 10, и устройство отключает электроустановку 11.

Такое выполнение устройства позволяет существенно повысить надежность защиты и обес печивает высокую степень самоконтроля исправности электрической схемы. Практически при отказе любого элемента схемы устройство срабатывает и вызывает отключение электроустановки.

Формула изобретения

gg Устройство для защиты трехфазной электроустановки от работы на двух фазах, содержащее установленные в двух разных фазах питающей сети трансформаторы тока, вторичные обмотки которых имеют средний вывод и подключены к фазочувствительному де тектору, и выходной орган, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены выполненный на транзисторах разной пр водимости логический элемент И, диоды и конденсаторы, причем фазоЗ чувствительный детектор выполнен по кольцевой безрезисторной диолной схеме, средний вывод первого трансформатора подключен через диод в прямом направлении к базе первого и через диод в обратном направлении к базе второго транзистора логического элеИ мента И, средний вывод второго трансформатора тока подключен к точке соединения эмиттеров этих транзисторов, а конденсаторы включены параллельно переходу база-эмиттер каждого из транзисторов логического элемента И, 49 выход которого соединен с выходным органом, при этом трансформаторы тока снабжены одной первичной обмоткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 121843, 4 кл. Н 02 Н 5/10, Н 02 Н 3/24, 1958.

2. Авторское свидетельство СССР № 298987, кл. Н 02 Н 7/08, 1969.

611269

Составитель В. Быков

Заказ 3!бб/4

Подписное

Тираж 892

1(!!!!ИГ!!4 Государственного копите ": Сове-а Министров (C(Р по делам изобретений н о крыл ий

I 3035, Москва, Ж-З5, Рву нская наб., д. 4/5

Филиал П!!П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Пейсоченко Текред О. Луговая Корректор Н. Тупица