SU1675998A1 - Device for protecting electric motor against abnormal working duties - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  релейной защиты электродвигателей. Цель изобретени  - снижение металлоемкости и габаритов и повышение надежности путем уменьшени  числа контактных элементов и пульсаций тока в катушке герконового реле. Цель достигаетс  тем, что в пусковом режиме герконовое реле 11 сработает, его размыкающий геркон 12 разомкнетс , а замыкающий геркон 13 замкнетс . Идет зар дка конденсатора 19. По мере разгона ток в статоре уменьшаетс . Размыкающий геркон 12 вернетс  в первоначальное положение . Тиристор 17 заперт. Двигатель работает нормально. При перегрузках во всех фазах сети ток возрастает. Возрастает ток и в катушке герконового реле 11. Размыкающий геркон 12 размыкаетс . С выдержкой времени пробиваетс  стабилитрон 20, что приведет к отпираниютиристора 17. Шунтируетс  катушка 1 магнитного пускател . Электродвигатель отключаетс . 1 ил. (Л СThe invention relates to electrical engineering and can be used for relay protection of electric motors. The purpose of the invention is to reduce metal consumption and overall dimensions and increase reliability by reducing the number of contact elements and current pulsations in the coil of a reed switch. The goal is achieved by the fact that in the starting mode the reed switch 11 will operate, its reed switch 12 will open, and the closing reed switch 13 will close. The capacitor 19 is charging. As the current accelerates, the stator current decreases. The reed switch 12 returns to its original position. Thyristor 17 is locked. The engine is working normally. With overloads in all phases of the network current increases. The current in the coil of the reed switch 11 also increases. The opening reed switch 12 opens. With a time delay, the zener diode 20 is punched, which will lead to unlocking the thyristor 17. The coil 1 of the magnetic starter is shunted. The motor turns off. 1 il. (Ls

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  релейной защиты электродвигателей.The invention relates to electrical engineering and can be used for relay protection of electric motors.

Целью изобретени   вл етс  снижение металлоемкости и габаритов, повышение надежности, путем уменьшени  числа контактных элементов и пульсаций токов в катушке герконового реле.The aim of the invention is to reduce metal consumption and dimensions, increase reliability, by reducing the number of contact elements and ripple currents in the reed switch coil.

На чертеже изображена схема устройства дл  защиты электродвигател  от анормальных режимов.The drawing shows a diagram of a device for protecting an electric motor from abnormal conditions.

Устройство дл  защиты электродвигател  от анормальных режимов включает в себ  магнитный пускатель 1 с силовыми контактами 2-4 в цепи фазных проводов электродвигател  5, кнопку б Стоп, кнопку 7 Пуск, зашунтированную блок-контактом 8A device for protecting an electric motor from abnormal conditions includes a magnetic starter 1 with power contacts 2-4 in the phase wiring circuit of the electric motor 5, button b Stop, button 7 Start, bounced by auxiliary contact 8

магнитного пускател , датчик 9 тока, первична  обмотка которого подключена к клеммам дл  соединени  с одной из фаз электродвигател , первое выпр мительное устройство 10, входные выводы которого подключены к вторичной обмотке датчика тока, герконовое реле 11 со смещенными один относительно другого вдоль оси катушки размыкающим 12 и замыкающим 13 магнитоуправл ющими контактами (герко- нами), конденсатор 14, включенный параллельно катушке герконового реле, второе . выпр мительное устройство 15, выполненное в виде трех диодов, каждый из входов которого соединен с соответствующей фазой сети, а выходы соединены с входом то- коограничительного резистора 16, блокmagnetic starter, current sensor 9, the primary winding of which is connected to the terminals for connection to one of the motor phases, the first rectifier device 10, the input terminals of which are connected to the secondary current sensor winding relay 11 with displaced one relative to the other along the axis of the coil disconnecting 12 and the closing 13 magnetic contacts (reed switches), the capacitor 14, connected in parallel with the coil of the reed switch, the second. rectifying device 15, made in the form of three diodes, each of the inputs of which is connected to the corresponding phase of the network, and the outputs are connected to the input of current limiting resistor 16, block

о VI ел о о соo vi e o o o so

аварийного отключени  состо щий из тиристора последовательно соединенных резистора 18 и конденсатора 19 образующих врем задающуюГТ С-цепочку, подключенных параллельно катушке магнитного пускател , стабилитрона 20, анод которого соединен с управл ющим электродом тиристора , а катод - с выходом резистора и входом конденсатора, причем замыкающий и размыкающий герконы между собой соединены последовательно и свободные выводы подключены к конденсатору блока параллельно , размыкающий блок-контакт 21 магнитного пускател  шунтирует одну из секций токоограничивающего сопротивлени .emergency shutdown consisting of a thyristor of a series-connected resistor 18 and a capacitor 19 constituting the C-chain of the time setting GT, connected in parallel to the coil of the magnetic starter, the zener diode 20 whose anode is connected to the control electrode of the thyristor, and the cathode to the resistor output and the input of the capacitor, and the closing and the disconnecting switches are interconnected in series and the free leads are connected to the block capacitor in parallel, the disconnecting block contact 21 of the magnetic starter shunts one of projections of the current-limiting resistance.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При нажатии на кнопку 7 включаетс  магнитный пускатель 1 и по линейным проводам А, В, С протекает пусковой ток. На выходе датчика 9 тока и по катушке герко- нового реле 11 протекает ток в 5-6 раз пре- вышающий номинальный. При этом размыкающий геркон 12 размыкаетс , а замыкающий 13 замыкаетс . Идет разр дка конденсатора 19 через RC-цепочку (резистор 18-конденсатор 19). Так как посто нна  времени зар дки конденсатора 19 больше времени действи  пускового тока, размыкающий геркон замыкаетс , а замыкающий останетс  замкнутым. Конденсатор 19 шунтируетс . Тиристор 17 заперт, электродвигатель продолжает оставатьс  в работе , чем и обеспечиваетс  отстройка защиты от действи  пускового тока.When the button 7 is pressed, the magnetic starter 1 is turned on and the starting current flows through the linear wires A, B, C. At the output of current sensor 9 and through the coil of a sealed relay 11, a current 5–6 times higher than the rated current flows. In this case, the reed switch 12 opens, and the closing 13 closes. Capacitor 19 is being discharged through an RC-chain (resistor 18 is capacitor 19). Since the constant charging time of the capacitor 19 is longer than the time of the starting current, the opening reed switch closes and the closing retainer remains closed. Capacitor 19 is shunted. The thyristor 17 is locked, the electric motor continues to remain in operation, which is what provides protection from the starting current.

При стационарном режиме герконы 12 и 13 замкнуты, конденсатор 19 не зар жаетс , тиристор 17 заперт, катушка магнитного пускател  1 подключена на выпр мленное фазное напр жение сети через токоограни- чительный резистор 16, кнопку 6, блок-контакт 8, электродвигатель 5 работает нормально.In stationary mode, the reed switches 12 and 13 are closed, the capacitor 19 is not charged, the thyristor 17 is locked, the coil of the magnetic starter 1 is connected to the rectified phase network voltage through the limiting resistor 16, button 6, auxiliary contact 8, the electric motor 5 is working normally .

При перегрузке, во всех фазах сети возрастает ток. На выходе датчика 9 тока и в катушке 11 герконового реле протекает ток, превышающий номинальный, геркон 12 размыкаетс . Конденсатор 19 зар жаетс  до напр жени , соответствующему пробою стабилитрона 20 и отпиранию тиристора 17. Тиристор 17 отпираетс . При этом шунтируетс  магнитный пускатель 1, его главные контакты 2-4 и блок-контакт 8 размыкаютс . Электродвигатель 5 и катушка магнитного пу- скатеп  1 обесточиваютс  .блок-контакт 21 замыкаетс . Схема приходит в исходное состо ние .When overloaded, the current increases in all phases of the network. At the output of the current sensor 9 and in the coil 11 of the reed switch, a current exceeding the rated current flows, the reed switch 12 opens. The capacitor 19 is charged to a voltage corresponding to the breakdown of the Zener diode 20 and the unlocking of the thyristor 17. The thyristor 17 is unlocked. In this case, the magnetic starter 1 is shunted, its main contacts 2-4 and the auxiliary contact 8 are opened. The motor 5 and the coil of the magnetic trigger 1 are de-energized. The block contact 21 is closed. The circuit comes to its original state.

В режиме соответствующем несимметричному режиму питающей сети, в том случае , когда ток в фазе, в которую включен датчик тока, увеличиваетс , устройство работает аналогично режиму перегрузки электродвигател . Если же ток в фазе, в которуюIn the mode corresponding to the asymmetrical mode of the power supply network, in the case when the current in the phase in which the current sensor is switched on increases, the device operates similarly to the motor overload mode. If the current is in the phase in which

включен датчик тока, уменьшаетс  и становитс  меньшим тока холостого хода - геркон 13 размыкаетс , далее устройство работает как при перегрузке.the current sensor is turned on, decreases and becomes less than the no-load current — the reed switch 13 opens, then the device operates as in an overload condition.

При обрыве фазы, в цепь которой неAt break of phase, in which chain not

0 включен датчик 9 тока, ток, протекаемый через датчик 9 тока и катушку герконового реле 11, увеличиваетс  выше допустимого, геркон 12 размыкаетс  и устройство работает кг к при перегрузке.0, the current sensor 9 is turned on, the current flowing through the current sensor 9 and the coil of the reed switch 11 increases above the allowable, the reed switch 12 is opened and the device operates kg k when overloaded.

5 При обрыве фазы, в цепь которой включен датчик 9 тока (в данной схеме фазе С), ток через датчик тока не протекает. Геркон 13 размыкаетс . При этом устройство работает аналогично, как и при снижении тока5 If there is an interruption of the phase, in the circuit of which current sensor 9 is connected (in this scheme, phase C), current does not flow through the current sensor. Reed switch 13 opens. In this case, the device operates in the same way as when the current is lowered.

Claims (1)

0 ниже допустимого в силу отсутстви  нагрузки на его валу или уменьшении тока при несимметричном режиме питающей сети в фазе, в которую включен датчик тока 9. Таким образом, применение изобрете5 ни  позвол ет снизить габариты, металлоемкость , увеличить надежность. Формула изобретени  Устройство дл  защиты электродвигател  от анормальных режимов, содержащее0 is lower than permissible due to the absence of a load on its shaft or a decrease in current in the asymmetrical mode of the supply network in the phase in which the current sensor 9 is included. Thus, the use of the invention makes it possible to reduce the size, intensity, and increase reliability. An apparatus for protecting an electric motor from abnormal conditions, comprising 0 магнитный пускатель с силовыми контактами , предназначенными дл  включени  последовательно в фазные провода электродвигател , кнопку Стоп, кнопку Пуск, зашунтированную блок-контактом магнит5 ного пускател , при этом упом нутые кнопки включены в последовательную цепочку с обмоткой магнитного пускател  свободный вывод которой имеет клемму дл  подключени  к нулевому проводу сети, датчик тока,0 magnetic starter with power contacts intended to be connected in series to the phase conductors of an electric motor, the Stop button, the Start button, which is blocked by the magnetic starter's contact terminal, the buttons being included in a series circuit with a magnetic starter winding which has a terminal for connecting to the net wire, current sensor, 0 первична  обмотка которого имеет клеммы дл  включени  в одну из фаз электродвигател , а вторична  - к входу выпр мительного блока, выход которого подключен к выводам обмотки герконового реле, размы5 кающий и замыкающий контакты которого выполнены смещенными один относительно другого вдоль оси обмотки, о т л и ч а - ю щ е е с   тем, что, с целью снижени  металлоемкости и габаритов, повышени 0 the primary winding of which has terminals for connection to one of the motor phases, and the secondary winding to the input of the rectifying unit, the output of which is connected to the winding terminals of the reed switch, the opening and closing contacts of which are made offset from one another along the winding axis and h and - ya e with the fact that, in order to reduce metal consumption and dimensions, increase 0 надежности путем уменьшени  числа контактных элементов и пульсаций токов в катушке герконового реле, в него дополнительно включен конденсатор, второй выпр мительный блок, двухсекционный.0 by reducing the number of contact elements and the ripple of currents in the coil of a reed switch, it additionally includes a capacitor, a second rectifying unit, two-section. 5 токоограничительный резистор и блок аварийного отключени , при этом конденсатор включен параллельно обмотке герконового реле, второй выпр мительный блок выполнен в виде трех диодов, каждый из входов которых соединен с клеммой дл  подключени  к соответствующей фазе сети, а выходы соединены с входом двухсекционного токо- ограничительного резистора, выход которого соединен с кнопкой Стоп, одна из последовательно соединенных секций указанного токоограничительного резистора шунтирована размыкающим блок-контактом магнитного пускател , а блок аварийного отключени  состоит из тиристора и последовательно соединенных резистора и конденсатора, образующих в рем   зада ю05 current-limiting resistor and emergency shutdown unit, while the capacitor is connected parallel to the winding of the reed relay, the second rectifying unit is made in the form of three diodes, each of whose inputs are connected to a terminal for connecting to the corresponding phase of the network, and the outputs are connected to the input of a two-section limiting current a resistor, the output of which is connected to the Stop button, is one of the series-connected sections of the specified current-limiting resistor is shunted by the opening contact of the magnetic starter And emergency shutdown unit consists of a thyristor and the series-connected resistor and a capacitor forming a backside rem w0 щую RC-цепочку, подключенных параллельно обмотке магнитного пускател , стабилитрона, анод которого соединен с управл ющим электродом тиристора, а катод - с точкой соединени  резистора и конденсатора врем  задающей RC-цепи, при этом замыкающий и размыкающий герконы соединены между собой последовательно, а свободные выводы герконов подключены к конденсатору блока аварийного отключени  параллельно,an RC chain connected in parallel to the winding of a magnetic starter, a Zener diode, the anode of which is connected to the control electrode of the thyristor, and the cathode is connected to the connection point of the resistor and capacitor, the time of the driving RC circuit, while the closing and opening reed switches are connected to each other in series, and the free the reed terminals are connected to the capacitor of the emergency shutdown unit in parallel, A S СA S С