Пристрій автоматичного захисту групи електродвигунів від анормальних режимів роботи

Номер патенту: 34858

Опубліковано: 26.08.2008

Автори: Нестерчук Діна Миколаївна, Квітка Сергій Олексійович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пристрій автоматичного захисту групи електродвигунів від анормальних режимів роботи, який містить блоки включення-відключення електродвигунів, блоки світлової та звукової сигналізації та цифрової індикації, блок живлення, а також контролюючі півкомплекти, кожен півкомплект містить первинний вимірювальний перетворювач температури, блок підсилення, блок порівняння напруги, що надходить із перетворювача температури, та стабілізатор напруги перетворювача, який відрізняється тим, що додатково введені до кожного контролюючого півкомплекту блок первинних перетворювачів струму, входи якого - це фазні проводи, що живлять електродвигун, а виходи зв'язані з блоком перетворення струму, блок перетворення струму, входи якого зв'язані з виходами блока первинних перетворювачів струму, а виходи - з мікроконтролером, також до пристрою додатково введені мікроконтролер, входи якого зв'язані з виходами кожного з півкомплектів, з блоком вводу даних, а виходи - з блоками включення-відключення електродвигунів, з блоком світлової сигналізації, з блоком звукової сигналізації, з блоком цифрової сигналізації та з блоком з'єднання пристрою з комп'ютером, блок вводу даних, який виходами зв'язаний з входами мікроконтролера, блок з'єднання, входи якого зв'язані з мікроконтролером, а виходи - з портом комп'ютера, блоки первинних перетворювачів струму виконані на основі тороїдальних трансформаторів струму з феритовим осердям, входи цих блоків зв'язані з відповідними фазними проводами, що живлять електродвигуни, а виходи - з блоками перетворення струму, блок включення-відключення електродвигунів входами зв'язаний з мікроконтролером, а виходом - з електромагнітними пускачами електродвигунів.

Текст

Пристрій автоматичного захисту гр упи електродвигунів від анормальних режимів роботи, який містить блоки включення-відключення електродвигунів, блоки світлової та звукової сигналізації та цифрової індикації, блок живлення, а також контролюючі півкомплекти, кожен півкомплект містить первинний вимірювальний перетворювач температури, блок підсилення, блок порівняння напруги, що надходить із перетворювача температури, та стабілізатор напруги перетворювача, який відрізняється тим, що додатково введені до кожного контролюючого півкомплекту блок первинних перетворювачів струму, входи якого - це фазні проводи, що живлять електродвигун, а виходи зв'язані з блоком перетворення струму, блок перетворення U 2 (19) 1 3 34858 електродвигунах, з диспетчерського напівкомплекту, з блоку живлення та з блоків світлової, звукової сигналізації та цифрової індикації. Кожний контролюючий напівкомплект містить первинний перетворювач температури, блок підсилення, блок порівняння напруги, що надходить з перетворювача, стабілізатор напруги та електронний ключ. Недоліками пристрою є те, що в пристрої не передбачений контроль струму по фазах та не надається кількісна інформація щодо обліку зміни швидкості старіння ізоляції від дії температури статорної обмотки електродвигуна. В основу корисної моделі поставлена технічна задача удосконалення пристрою автоматичного захисту електродвигунів від анормальних режимів роботи за рахунок введення додаткових блоків та нових функціональних зв'язків між блоками, що дозволяє розширити функціональні можливості відомого пристрою та створити новий пристрій автоматичного захисту гр упи електродвигунів. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій автоматичного захисту гр упи електродвигунів від анормальних режимів роботи, який складається з блоків включення — відключення електродвигунів, з блоків світлової та звукової сигналізації та цифрової індикації, з блоку живлення, а також з контролюючих напівкомплектів, кожен напівкомплект містить первинний вимірювальний перетворювач температури, блок підсилення, блок порівняння напруги, що надходить з перетворювача температури та стабілізатор напруги перетворювача, згідно пропонованої корисної моделі додатково введені до кожного контролюючого напівкомплекту блок первинних перетворювачів струму, входи якого - це фазні проводи, що живлять електродвигун, а ви ходи зв'язані з блоком перетворення струму, блок перетворення струму, входи якого зв'язані з виходами блоку первинних перетворювачів струму, а ви ходи - з мікроконтролером, також до пристрою додатково введені мікроконтролер, входи якого зв'язані з виходами кожного з напівкомплектів, з блоком вводу даних, а виходи - з блоками включення - відключення електродвигунів, з блоком світлової сигналізації, з блоком звукової сигналізації, з блоком цифрової сигналізації та з блоком спряження пристрою з комп'ютером, блок вводу даних, який виходами зв'язаний з входами мікроконтролера, блок спряження, входи якого зв'язані з мікроконтролером, а виходи - з портом комп'ютера, блоки первинних перетворювачів струму виконані на основі тороїдальних трансформаторів струму з феритовим осердям, входи цих блоків зв'язані з відповідними фазними проводами, що живлять електродвигуни, а виходи - з блоками перетворення струму, блок включення - відключення електродвигунів входами зв'язаний з мікроконтролером, а виходом - з електромагнітними пускачами електродвигунів. Застосування в пристрої контролюючих напівкомплектів дозволяє вимірювати та перетворювати такі діагностичні параметри щодо роботи групи електродвигунів, як температура статорної обмотки та струми по фазах, в інформативні електричні сигнали, які для подальшої обробки та перетворення надходять на відповідні входи мікроконтро 4 лера. Мікроконтролер є центральним функціональним блоком пристрою, який здійснює обробку та порівняння вхідних діагностичних параметрів з величинами уставок, в залежності від величин вхідних діагностичних параметрів та після їх порівняння у мікроконтролері формується електричний сигнал управління, який надходить на блоки світлової та звукової сигналізації та на блок цифрової індикації, який надає візуальну інформацію щодо температури статорної обмотки електродвигуна, який знаходиться в аварійному стан та його номеру з гр упи електродвигунів, також електричний сигнал надходить на блок включення - відключення електродвигуна з групи електродвигунів. В пристрої передбачений роз'єм для підключення програматора, який дозволяє записувати програми в мікроконтролер. За програмою здійснюється визначення вхідних діагностичних параметрів, порівняння їх з уставками, формування та видача електричних сигналів управління електродвигунами. Для вводу даних щодо конструктивних, режимних та експлуатаційних чинників, які характеризують електродвигуни та впливають на їх роботу, в пристрої передбачений блок вводу даних. Застосування блоку спряження пристрою з комп'ютером дозволяє здійснювати обмін даними між пристроєм та комп'ютером та передавати дані щодо роботи електродвигунів на диспетчерський пункт. На Фіг.1 зображена блок - схема пристрою автоматичного захисту групи електродвигунів від анормальних режимів роботи. Пристрій складається з контролюючих напівкомплектів 3, мікроконтролера 4, блоку вводу даних 5, блока спряження 6 пристрою з комп'ютером, блока світлової сигналізації 7, блоків включення відключення електродвигунів 8, блока звукової сигналізації 9, блока цифрової індикації 10, блоку живлення 11. Кожен напівкомплект 3 складається з блока контролю температури статорної обмотки 1 та з блока контролю струму по фазах 2. Блок контролю температури 2 напівкомплекту 3 складається з первинного перетворювача температури 1.1, блоку підсилення 1.2, з електронного ключа 1.3, блоку порівняння напруги 1.4, що надходить з перетворювача температури, зі стабілізатору напруги перетворювача 1.5. Блок контролю струму по фазах 2 напівкомплекту 3 складається з первинних перетворювачів струму 2.1, 2.2, 2.3 та з блоків перетворення струму 2.4, 2.5, 2.6. Контролюючі напівкомплекти 3 входами зв'язані з фазними проводами, що живлять електродвигуни, та зі статорними обмотками електродвигунів, а ви ходами - з мікроконтролером 4. Вхідні сигнали на мікроконтролер 4 надходять з блоків контролю температури статорної обмотки 1 контролюючих напівкомплектів 3, з блоків контролю струму по фазах 2 контролюючих напівкомплектів 3 та з блока вводу даних 5. Вихідні сигнали з мікроконтролеру 4 поступають на блок спряження 6 пристрою з комп'ютером, на блоки включення відключення електродвигунів 8, на блок світлової сигналізації 7, на блок звукової сигналізації 9, на блок цифрової індикації 10. Кожен з блоків пристрою підключений до блоку живлення 11. 5 34858 Пристрій автоматичного захисту групи електродвигунів від анормальних режимів роботи працює таким чином. Контроль температури статорної обмотки електродвигуна здійснюється блоком контролю температури 1 контролюючого напівкомплекту 3. При підвищенні температури статорної обмотки певного електродвигуна з групи електродвигунів змінюється опір первинного перетворювача температури 1.1 відповідного контролюючого напівкомплекту 3. Електричний сигнал в аналоговій формі після підсилення блоком 1.2, після обробки, порівняння в блоці 1.3 через електронний ключ 1.4 надходить до мікроконтролера 4, де здійснюється за спеціальною програмою порівняння його з уставкою за температурою. В результаті чого формується сигнал управління, який подається до блоку включення - відключення електродвигуна 8. З блока 8 надходить сигнал до кола живлення котушки електромагнітного пускача відповідного електродвигуна на його відключення. Цифровий індикатор блоку 10 відображає температур у ста торної обмотки електродвигуна, який знаходиться в аварійному стан та його номер з групи електродвигунів. Повторний запуск електродвигуна можна здійснювати при зниженні температури статорної обмотки нижче, ніж гранично допустима температура на 10...15°С. З мікроконтролера 4 надходять сигнали на блоки світлової 7 та звукової 9 сигналізації при наближенні температури обмотки до гранично допустимої. Комп’ютерна в ерстка C.Литв иненко 6 Первинні перетворювачі струму 2.1, 2.2, 2.3 по фазах блока контролю струмів 2 контролюючого напівкомплекту 3 встановлюються на відповідних фазних проводах, що живлять електродвигун. Вторинні струми таких перетворювачів струму є інформативними електричними сигналами щодо величин фазних стр умів електродвигуна. Інформація з кожного перетворювача струму 2.1, 2.2, 2.3 надходить до відповідних блоків перетворення струмів 2.4, 2.5, 2.6 блока контролю струмів 2 контролюючого напівкомплекту 3. Електричний сингал після обробки та перетворення в блоках 2.4, 2.5, 2.6 надходить до мікроконтролера 4, де здійснюється за спеціальною програмою порівняння фазних струмів зі струмами уставок. Якщо величини фазних струмів перевищують значення струмів уставок, у мікроконтролері формується електричний сигнал управління, який подається до блоку включення - відключення електродвигуна 8. З блока 8 надходить сигнал до кола живлення котушки електромагнітного пускача відповідного електродвигуна на його відключення. Цифровий індикатор блока 10 відображає величини струмів по фазах, температуру статорної обмотки електродвигуна, який знаходиться в аварійному стані та його номер з групи електродвигунів. На блок світлової сигналізації 7 надходить інформація щодо рівня фазних струмів для їх візуального контролю. При відключенні електродвигуна від мережі живлення надається звуковий сигнал (блок звукової сигналізації 9) щодо аварійного стану певного електродвигуна з групи електродвигунів. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for protection of set of electric motors against abnomal mode of operation

Автори англійською

Nesterchuk Dina Mykolaivna, Kvitka Serhii Oleksiiovych

Назва патенту російською

Устройство автоматической защиты группы электродвигателей от аномальных режимов работы

Автори російською

Нестерчук Дина Николаевна, Квитка Сергей Алексеевич

МПК / Мітки

МПК: H02H 7/09

Мітки: електродвигунів, захисту, роботи, пристрій, режимів, групи, анормальних, автоматичного

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-34858-pristrijj-avtomatichnogo-zakhistu-grupi-elektrodviguniv-vid-anormalnikh-rezhimiv-roboti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій автоматичного захисту групи електродвигунів від анормальних режимів роботи</a>

Подібні патенти