Пристрій для захисту трифазного асинхронного двигуна від обриву фази

Номер патенту: 3091

Опубліковано: 26.12.1994

Автор: Брусов Сергій Андрійович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Устройство для защиты трехфазного асинхронного двигателя от обрыва фазы, содержащее контактор подачи питания на двигатель, кнопки управления (включения и отключения) контактором и две обмотки реле. вывод одной обмотки подключен к 1-ой фазе, вывод второй обмотки подключен ко 2-ой фазе, а другие выводы обмоток подключены к 3-ей фазе, отличающееся тем, что обмотки выполнены одинаковыми и намотаны встречно одна другой на одном магнитопроводе реле, а замыкающий контакт реле включен в цепь обмотки контактора подачи питания на двигатель, параллельно кнопке включения контактора.

Текст

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электродвигателей с обмотками, соединенными «треугольником». Известен электродвигатель с блоком защиты и управления [1]. содержащий магнитный пускатель с основной обмоткой и дополнительной обмоткой, намотанной на общем магнитопроводе встречно с основной обмоткой магнитного пускателя, реле с двумя обмотками и сигнальную лампу. Указанный электродвигатель с блоком защиты и управления имеет следующие недостатки - может применяться только для двигателей, обмотки которых соединены "звездой" с питанием от сети с нулевым проводом; - для применения этого изобретения не могут быть использованы серийно выпускаемые магнитные пускатели, т.к. понадобится к основной обмотке добавлять дополнительную, которая не поместится на магнитной системе серийно выпускаемых контакторов, установленных на магнитных пускателях; - недостаточно надежна работа защиты при обрыве фаз, к которым не подключена основная обмотка магнитного пускателя, т.к. в этих случаях вектора напряжений и токов в основной и дополнительной обмотках будут сдвинуты др уг относительно друга на 1200. Известно устройство для защиты трехфазного асинхронного двигателя от обрыва фазы [2]. содержащее два реле обрыва фазы. подключенные общими концами к одной фазе и другими концами - каждое реле к другим фазам. Нормально закрытые контакты этих реле включены в цель катушки линейного контактора, подающегo питание на двигатель. Это устройство имеет следующие недостатки: - для двигателя с обмотками, соединенными "треугольником", при обрыве любой фазы на катушки реле будет подаваться 50% номинального напряжения, которого достаточно для удержания реле во включенном положении - защита двигателя не будет обеспечиваться; - для двигателя с обмотками, соединенными "звездой", при обрыве любой фазы в обмотке оборванной фазы будет наводиться напряжение по величине близкое к номинальному, вследствие чего реле не отключится - и в этом случае защита двигателя не обеспечена. Задачей изобретения является усовершенствование устройства для защиты тре хфазного асинхронного двигателя от обрыва фазы путем выполнения обмоток реле таким образом, что магнитные потоки при обрыве фазы вызывают отключение двигателей, в результате чего повышается надежность устройства и упрощается его конструкция. Указанная задача решается тем, что в устройстве, содержащем контактор подачи питания на двигатель, кнопки управления (включения и отключения) контактором и две обмотки реле, вывод одной обмотки подключен к 1-ой фазе, вывод второй обмотки подключен ко 2-ой фазе, а другие выводы обмоток подключены к 3-ей фазе. Согласно изобретению, обмотки выполнены одинаковыми и намотаны встречно одна другой на одном магнитопроводе реле, а замыкающий контакт реле включен в цепь обмотки контактора подачи питания на двигатель, параллельно кнопке включения контактора. Состав и подключение обмоток реле, согласно изобретению, обеспечивает в нормальных условиях работы получение от обмоток суммарного магнитного потока, достаточного, для срабатывания реле, а при обрыве любой из фаз суммарный магнитный поток становится меньше удерживающегося и реле отпускает якорь, замыкающий контакт размыкается, вызывая отключение защищаемого эл. двигателя. В результате применения настоящего изобретения будет обеспечена надежная защита от обрыва фазы трехфазных асинхронных двигателей, с обмотками соединенными "треугольником" и, за счет применения серийно выпускаемых контакторов и только одного дополнительного реле, устройство будет упрощено. При этом, в отличие от прототипа, не потребуется магнитный пускатель, имеющий специальный контактор с двойным объемом обмоток, который значительно сложнее и дороже магнитного пускателя с одной обмоткой. Вследствие этого предлагаемое устройство экономически значительно выгоднее, чем устройство по прототипу. Данное изобретение поясняется чертежами, на которых изображено: на фиг. 1 - принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - векторная диаграмма напряжений на обмотках двигателя и реле при нормальном режиме работы; на фиг. 3 - векторная диаграмма магнитных потоков в магнитопроводе реле при нормальном режиме работы; на фиг. 4 - векторная диаграмма напряжений на обмотках реле при обрыве фазы "А"; на фиг. 5 - векторная диаграмма магнитных потоков в магнитопроводе реле при обрыве фазы "А"; на фиг. 6 - векторная диаграмма напряжений на обмотках реле при обрыве фазы "В"; на фиг. 7 - векторная диаграмма магнитных потоков в магнитопроводе реле при обрыве фазы "В"; на фиг. 8 - векторная диаграмма напряжений на обмотках реле при обрыве фазы "С"; на фиг. 9 - векторная диаграмма магнитных потоков в магнитопроводе реле при обрыве фазы "С". Устройство содержит реле 1 с двумя одинаковыми обмотками 2 и 3, намотанными встречно друг к другу. Одними концами обмотки 2 и 3 подключены к фазе "С". Другим концом обмотка 2 подключена к фазе "В" и обмотка 3 к фазе "А". Замыкающий контакт 4 реле 1 включен в цепь обмотки контактора 5 подачи питания на двигатель 6, параллельно кнопке 7 включения контактора 5. Устройство работает следующим образом. Нажим кнопки 7 замыкает цепь питания обмотки контактора 5, который включается, замыкает контакты 8, включает двигатель 6 и подает питание на обмотки 2 и 3 реле 1. Напряжения на обмотках 2 и 3 реле 1 при нормальном режиме работы показаны на фиг. 2. Магнитный поток Фса обмотки 3 и магнитный поток Фbс обмотки 2, намотанный встречно с обмоткой 3, создают суммарный магнитный поток SФ , обеспечивающий работу реле 1 (фиг. 3). Для нормального режима работы двигатель 6, суммарный магнитный поток 2Фн показан на векторной диаграмме фиг. 3. Реле 1 включается и замыкает контакт 4, который, при отпускании кнопки 7, сохраняет цепь питания обмотки контактора 5 и подачу питания на двигатель 6. При обрыве фазы "А" напряжения на обмотках 2 и 3 реле 1 будут создаваться напряжением между фазами "В" и "С" (фиг. 4). В этом режиме магнитные потоки обмотки 2-Фbс и обмотки 3 - Фса создадут суммарный магнитный поток SФ (фиг. 5), составляющий менее 0.29 SФн , что вызовет отключение реле 1, размыкание его контакта 4, отключение питания обмотки контактора 5, его отключение, размыкание контактов 8 и отключение двигателя 6. При обрыве фазы "В" напряжения на обмотках 2 и 3 реле 1 будут создаваться напряжением между фазами "А" и "С" (фиг. 6). В этом режиме магнитные потоки обмотки 2 - Фbc и обмотки 3 - Фса создадут суммарный магнитный поток SФ (фиг. 7), составляющий менее 0,29 SФн , что также вызовет отключение реле 1 и двигателя 6. При обрыве фазы "С" напряжения на обмотках 2 и 3 реле 1 будут создаваться напряжением между фазами "А" и "В" (фиг. 8). В этом режиме магнитные потоки обмотки 2 - Фbс и обмотки 3 - Фса будут равны и направлены в противоположные стороны. Суммарный магнитный поток SФ = 0 (фиг. 9), что вызовет отключение реле 1 и двигателя 6. Применение предлагаемого устройства для защиты от обрыва фазы трехфазного асинхронных двигателей с обмотками, соединенными "треугольником", за счет применения в устройстве управления двигателем только одного дополнительного реле и серийно выпускаемых контакторов, повысит надежность защиты реле двигателя и упростит устройство.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for protection of asynchronous motor from open-phase fault

Автори англійською

Brusov Serhii Andriiovych

Назва патенту російською

Устройство для защиты трехфазного асинхронного двигателя от обрыва фазы

Автори російською

Брусов Сергей Андреевич

МПК / Мітки

МПК: H02H 7/09

Мітки: трифазного, асинхронного, двигуна, фазі, захисту, пристрій, обриву

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-3091-pristrijj-dlya-zakhistu-trifaznogo-asinkhronnogo-dviguna-vid-obrivu-fazi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для захисту трифазного асинхронного двигуна від обриву фази</a>

Подібні патенти