SU826487A1 - Device for temperature protection of induction electric motor - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электродвигателей переменного тока от перегрева их обмоток свыше определенной температуры.The invention relates to electrical engineering and can be used to protect AC motors from overheating of their windings above a certain temperature.

Известно устройство, содержащее датчик, например, температуры, установленный в обмотках электродвигателя и подключенный к пороговому элементу, выход которого соединен с коммутирующим тиристором, управляющим работой промежуточного реле. ¹ A device is known that contains a sensor, for example, temperature, installed in the motor windings and connected to a threshold element, the output of which is connected to a switching thyristor that controls the operation of the intermediate relay. ¹

Известная схема характеризуется недостаточной надежностью работы из-за использования в ней промежуточного реле и его контактов, а также связанной с этим ограниченной выходной мощностью [ 1 ].The known circuit is characterized by insufficient reliability due to the use of an intermediate relay and its contacts, as well as the associated limited output power [1].

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является защит- . ное устройство, содержащее магнитный пуска- . тель, обмотка которого подключена к сети через последовательно соединенные симистор и кнопку управления, пороговый элемент, вход которого подключен к датчику, например температуры, и источник выпрямленного напряжения, подсоединенный через резистор параллельно переходу, управляющий электрод-катод симистора [2J.The closest technical solution to the proposed invention is protection. magnetic device containing a magnetic starter. an amplifier whose winding is connected to the network through a triac and a control button connected in series, a threshold element whose input is connected to a sensor, such as temperature, and a rectified voltage source connected through a resistor parallel to the junction, the control electrode-cathode of the triac [2J.

Однако такая схема недостаточно надежна в работе. Возможно замыкание пусковой кнопки включения пускателя и, следовательно, электроустановки при подаче на вход схемы с выхода датчика сигнала об аварийном режиме работы объекта защиты.However, such a scheme is not reliable enough. It is possible to close the start button on the starter and, therefore, the electrical installation when applying to the input of the circuit from the output of the sensor signal about the emergency operation of the protected object.

Цель изобретения - повышение надежности работы.The purpose of the invention is to increase the reliability.

Указанная цель достигается тем, что симистор подключат катодом к нулевому проводу, при этом дополнительно введены тиристор и конденсатор, подсоединенный ко входу порогового элемента, выход которого подключен к управляющему электроду тиристора, подсоединенного параллельно переходу управляющий электрод - катод симистора.This goal is achieved by the fact that the triac is connected by a cathode to the neutral wire, while a thyristor and a capacitor connected to the input of the threshold element, the output of which is connected to the thyristor control electrode connected in parallel to the control electrode-triac transistor junction, are additionally introduced.

Такое подключение симистора позволяет исключить возможность включения электродвигателя при замыкании пусковой кнопки управления при подаче на вход схемы с выхода термодатчика сигнала об аварийном режиме работы электродвигателя.This connection of the triac allows eliminating the possibility of turning on the electric motor when the start control button is closed when a signal is sent to the input of the thermal sensor about the emergency operation of the electric motor.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.The drawing shows a circuit diagram of a device.

Устройство содержит защищаемую электроустановку, например, электродвигатель 1, датчик 2, например температуры (позистор), вмонтированный в статорные обмотки электродвигателя и образующий с резистором 3 делитель напряжения, магнитный пускатель 4, контактами 5 управляющий работой электроустановки, симистор 6, пороговый элемент 7, например однопереходный транзистор, тиристор 8, конденсатор 9, резисторы 10, 11, источник 12 питания постоянного напряжения, образованный балластным конденсатором 13, диодами 14, 15 и конденсатором 16 фильтра, и кнопки 17, 18 управления.The device contains a protected electrical installation, for example, an electric motor 1, a sensor 2, for example temperature (posistor), mounted in the stator windings of the electric motor and forming a voltage divider with a resistor 3, a magnetic starter 4, contacts 5 controlling the operation of the electrical installation, triac 6, a threshold element 7, for example single-junction transistor, thyristor 8, capacitor 9, resistors 10, 11, DC power supply 12 formed by a ballast capacitor 13, diodes 14, 15 and filter capacitor 16, and buttons 17, 18 pack equalization.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При подаче напряжения на схему под действием напряжения источника питания, образованного балластным конденсатором 13, диодами 14, 15 и конденсатором 16 фильтра, через резисторы 10, 11 и переход катод — управляющий электрод симистора 6 протекает ток, вызывающий отпирание симистора 6. Поэтому при замыкании кнопки 17 через открытый симистор 6 и кнопку 17 по обмотке магнитного пускателя 4 протекает ток и пускатель срабатывает, замыкая свои контакты 5 в цепи питания электроустановки.When voltage is applied to the circuit under the action of the voltage of the power source formed by the ballast capacitor 13, diodes 14, 15 and the filter capacitor 16, current flows through the resistors 10, 11 and the cathode – control electrode of the triac 6, which unlocks the triac 6. Therefore, when the button closes 17 through an open triac 6 and button 17 along the winding of the magnetic starter 4, current flows and the starter is activated, closing its contacts 5 in the power supply circuit of the electrical installation.

При подаче на вход защитного устройства сигнала об аварийном режиме работы, например, при превышении температуры электроустановки в точке контроля, сопротивление датчика температуры 2 резко возрастает. Следовательно, возрастает и падение напряжения на нем: До этого падения напряжения заряжается конденсатор 9. Когда напряжение заряда конденсатора 9 превысит порог отпирания транзистора 7_# конденсатор 9 разряжается через переход эмиттер - база транзистора на резистор 19. Под действием импульса напряжения, падающего на резисторе 19, отпирается тиристор 8, удерживающийся в открытом положении и после исчезновения импульса управления замечет протекания по его анод-катодной цепи постоянного тока. Открываясь, тиристор 8 шунтирует цепь управления симистора 6, и последний закрывается, отключая магнитный пускатель 4 и электродвигатель 1.When a signal is sent to the input of the protective device about emergency operation, for example, when the temperature of the electrical installation is exceeded at the control point, the resistance of the temperature sensor 2 increases sharply. Therefore, the voltage drop across it also increases: Before this voltage drop, capacitor 9 is charged. When the voltage of the capacitor 9 exceeds the unlock threshold of the transistor 7 _{#, the} capacitor 9 is discharged through the emitter – transistor base to the resistor 19. Under the influence of a voltage pulse incident on the resistor 19 , thyristor 8 is held, which is held in the open position and after the disappearance of the control pulse, it will notice the flow of DC current through its anode-cathode circuit. Opening, the thyristor 8 shunts the control circuit of the triac 6, and the latter closes, disconnecting the magnetic starter 4 and the motor 1.

Для повторного запуска электроустановки в работу необходимо схему обесточить кратковременным размыканием кнопки 18, после чего в случае, если напряжение, подаваемое на вход устройства защиты с выхода измерительной схемы, составленной датчиком 2 и резистором 3, ниже дорога отпирания транзистора 7, тиристор отключается, а через цепь управления симистора 6 протекает отпирающий ток. В предложенной схеме при аварийном режиме работы электроустановки Исключена подача напряжения питания к защищаемой электроустановке во время замыкания кнопки управления 17. Включение электроустановки возможно лишь при отсутствии на входе схемы аварийного сигнала, поступающего с измерительной схемы, содержащей датчик.To restart the electrical installation into operation, it is necessary to de-energize the circuit by briefly opening button 18, after which if the voltage supplied to the input of the protection device from the output of the measuring circuit composed by the sensor 2 and resistor 3 is lower than the unlocking path of transistor 7, the thyristor is turned off, and after control circuit triac 6 flows unlocking current. In the proposed circuit, during emergency operation of the electrical installation, the supply voltage to the protected electrical installation is excluded during the closure of the control button 17. The electrical installation is possible only if there is no alarm signal at the input of the circuit coming from the measuring circuit containing the sensor.

Предложенное устройство характеризуется высокой надежностью и универсальностью работы.The proposed device is characterized by high reliability and versatility.

Claims (2)

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАЩИТЫ АСИНХГОННОГО ЭЛЕКТГОДВИГАТЕЛЯ термодатчика сигнала об аварийном режиме работы электродвигател . На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устройства. Устройство содержит защищаемую электроустановку , например, электродвигатега. 1, датчик 2, например температуры (позистор), вмонтированный в статорные обмотки электродвигател  и образующий с резистором 3 делктель напр жени , магнитный пускатель 4, контактами 5 управл ющнй работой электроустановки , симистор 6, пороговый элемент 7, например однопереходный транзистор, тиристор 8, конденсатор 9, резисторы 10, 11, источник 12 питани  посто нного напр жени , образован ный балластным конденсатором 13, диодами 14, 15 и конденсатором 16 фильтра, и кнопки 17, 18 управлени . Устройство работает следующим образом. При подаче напр жени  на схему под действием напр жени  источника питани , образован ного балластным конденсатором 13, диодами 14, 15 и конденсатором 16 фильтра, через резисторы 10, 11 и переход катод - управл ю щий электрод симистора 6 протекает ток, вызывающий оттфание симистора 6. Поэтому при замыкании кнопки 17 через открытый симистор 6 н кнопку 17 по обмотке магнитного пускател  4 протекает ток и пускатель срабатывает, замыка  свои контакты 5 в цепи питани  электроустановки. При подаче на вход защитного устройства сигнала об аварийном резйиме работы, например , при превыщенин температуры электроуста новки .в точке контрол , сопротивление температуры 2 резко возрастает. Следовательно , возрастает и падение напр жени  на нем; До этого падени  напр жени  зар жаетс  конденсатор 9. Когда напр жение зар да ксмденсатора 9 превысит порог отпирани  транзистора 7 конденсатор 9 разр жаетс  чере переход эмиттер - база транзистора на резистор 19. Под действием импульса напр жени , падающего на резисторе 19, отпираетс  тиристор 8, удерживающийс  в открытом положени и после исчезновени  импульса управлени  зад счет протекани  по его анод-катодной цепи посто нного тока. Открыва сь, тиристор 8 щунтирует цепь управлени  симистора 6, и последний закрываетс , отключа  магнитный пускатель 4 и электродвигатель I. Дл  повторного запуска электроустановки работу необходимо схему обесточить кратовременным размыканием кнопки 18, после его в случае, если напр жение, подаваемое а вход устройства защиты с выхода измериельной схемы, составленной датчиком 2 и езистором 3, ниже порога отпирани  транзисора 7, тиристор отключаетс , а через цепь правлени  симистора 6 протекает отпирающий ток. В предложенной схеме при аварийном ежиме работы электроустановки Исключена подача напр жени  питани  к защищаемой электроустановке во врем  замыкани  кнопки управлени  17. Включение электроустановки возможно лишь при отсутствии на входе схемы аварийного сигнала, поступающего с измерительной схемы, содержащей датчик. Предложенное устройство характеризуетс  высокой надежностью и универсальностью работы . Формула изобретени  Устройство дп  температурной защиты асинхронного электродвигател , содержащее последовательно соединенные обмотку магнитного пускател , кнопку управлени  и симистор, и присоедшенные между одной из фаз и нулевым проводом пороговый элемент, вход которо-о подключен к термодатчику, и источник выпр мленного напр жени  подсоединенный через резистор параллельно переходу управл ющий электрод-катод симистора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы устройства, симистор подключен катодом к нулевому проводу, при этом дополнительно введены тиристор и конденсатор, подсоединенный ко входу порогового элемента, выход которого подключен к управл ющему электроду тиристора, подсоединенного параллельно переходу управл ющий электрод - катод симистора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 559328, кл. Н 02 Н 7/08, 1974. (54) DEVICE FOR TEMPERATURE PROTECTION OF ASYNGON ELECTRIC MOTOR Thermal sensor signal about emergency operation of an electric motor. The drawing shows a circuit diagram of the device. The device contains a protected electrical installation, for example, an electric motor. 1, sensor 2, for example temperature (posistor), mounted in the stator windings of an electric motor and forming a voltage deltatel 3 with a resistor, magnetic starter 4, contacts 5 controlling electrical installation, triac 6, threshold element 7, for example, a single junction transistor, thyristor 8, the capacitor 9, the resistors 10, 11, the DC power supply 12, formed by the ballast capacitor 13, the diodes 14, 15 and the filter capacitor 16, and the control buttons 17, 18. The device works as follows. When applying voltage to the circuit under the action of the voltage of the power source formed by the ballast capacitor 13, diodes 14, 15 and filter capacitor 16, the resistors 10, 11 and the cathode-control electrode of the triac 6 flow through the resistor causing the triac 6 Therefore, when the button 17 is closed, an open triac 6 n button 17 winds through the magnetic starter 4 and a current flows and the starter operates, closing its contacts 5 in the power supply circuit of the electrical installation. When a signal is sent to the input of the protective device about the emergency operating conditions, for example, when the electrical installation temperature is exceeded. At the control point, the resistance of temperature 2 sharply increases. Consequently, the voltage drop across it increases; Prior to this voltage drop, the capacitor 9 is charged. When the charge voltage of the capacitor 9 exceeds the threshold of unlocking the transistor 7, the capacitor 9 discharges through the emitter junction - the base of the transistor to the resistor 19. Under the influence of the voltage pulse incident on the resistor 19, the thyristor 8 is unlocked held in the open position and after the disappearance of the control pulse, the backward current flows through its anode-cathode DC circuit. After opening, the thyristor 8 shunts the control circuit of the triac 6, and the latter closes by disconnecting the magnetic starter 4 and the electric motor I. To restart the electrical installation, the circuit must be de-energized by short-time opening of the button 18, after it in the case of voltage applied to the input of the protection device from the output of the measuring circuit, composed by the sensor 2 and the resistor 3, below the threshold of unlocking the transistor 7, the thyristor is turned off, and an unlocking current flows through the control circuit of the triac 6. In the proposed scheme, during an emergency operation of the electrical installation, the supply voltage to the protected electrical installation during the closing of the control button 17 is excluded. The electrical installation can only be switched on if there is no alarm signal from the measuring circuit containing the sensor at the input. The proposed device is characterized by high reliability and versatility of operation. The invention The device dp temperature protection induction motor containing serially connected winding magnetic actuator, control button and triac, and connected between one of the phases and the neutral wire threshold element, the input of which is connected to a thermal sensor, and a source of rectified voltage connected through a resistor parallel to the transition of the control electrode-cathode of the triac, characterized in that, in order to increase the reliability of the device, the triac is connected to the zero by the cathode the wire, in addition, a thyristor and a capacitor connected to the input of the threshold element, the output of which is connected to the control electrode of the thyristor connected in parallel to the junction of the control electrode - the cathode of the triac are added. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 559328, cl. H 02 H 7/08, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 357644, кл. Н 02 Н 7/08 1971.2. USSR author's certificate number 357644, cl. H 02 H 7/08 1971.