Захист трифазних двигунів від несиметричних режимів роботи. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Захист трифазних двигунів від несиметричних режимів роботи. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі, блоки безперебійного живлення

Коментарі до статті

У літературі [1,2] дано опис нескладних схем захисту електродвигунів (ЕД) за допомогою струмового реле, яке включено між нульовою точкою двигуна та нейтраллю мережі.

Але ці схеми є новими серед пристроїв захисту ЕД і вже неодноразово розглядалися на сторінках журналів, наприклад, [3]. Однією з недоліків цих схем і те, що вони вимагають доступу до нульової точки обмоток ЕД, тобто. двигун повинен мати шість висновків. Оскільки ЕД серії 4А потужністю 0,06...0,37 та 0,55...11 кВт мають лише три висновки (С1, С2, С3) при з'єднанні обмоток зіркою або трикутником [4], то область використання запропонованих схем захисту обмежена. З іншого боку, схеми немає затримки у часі спрацьовування захисту.

(Натисніть для збільшення)

Схема захисту ЕД (див. рисунок) вільна від зазначених недоліків. Штучна нейтраль створюється за допомогою трьох конденсаторів С1...С3 ємністю 0,01...0,033 мкФ з напругою 400...600, які підключені до вхідних клем ЕД або до вихідних клем магнітного пускача (контактора).

Резистори R3, R4 використовуються як дільник напруги. Потенціометром R4 можна регулювати уставку спрацьовування захисту. Діод VD3 та конденсатор фільтра С4 виконують функцію однонапівперіодного випрямляча, з виходом якого з'єднані баластний резистор R5 та стабілітрон VD4, призначені для параметричної стабілізації напруги.

Транзистор VT1 виконує функцію посилення напруги усунення при несиметричних режимах роботи ЕД. Він живиться від параметричного стабілізатора напруги на баластному резистори R8 і стабілітроні VD5, який разом з накопичувальним конденсатором С5 забезпечує необхідну напругу живлення підсилювача при обриві будь-якої фази мережі живлення. Захист переходу база-емітер транзистора VT1 від підвищеної напруги усунення нейтралі здійснюється стабілітроном VD4.

Стабілізатор напруги транзисторного підсилювача живиться від двофазного випрямляча, зібраного на діодах VD1, VD2, які підключені до фаз А і мережі живлення ЕД через резистори R1, R2 і запобіжники .U. Резистори R1 та R2 полегшують режим роботи діодів VD1, VD2 та підвищують їх надійність. До двофазного випрямляча через тиристорний ключ VS1 підключено електромагнітне реле К1 (виконавчий елемент).

Контакти реле К1.1 введені в ланцюг котушки магнітного пускача КМ послідовно з контактами, що блокують КМ1.1. Діод VD6, включений паралельно з котушкою К1, полегшує роботу реле К1 та захищає тиристор VS1 від ЕРС самоіндукції, яка наводиться в ланцюзі реле при його відключенні. Котушка магнітного пускача КМ через кнопки "Стоп" та "Пуск" підключається до фаз А і С мережі живлення ЕД для підвищення надійності роботи діодів VD1, VD2 випрямляча.

Пристрій захисту ЕД від несиметричних режимів працює в такий спосіб. Припустимо, що напруга є на всіх трьох фазах мережі живлення ЕД. Під час запуску ЕД при натисканні кнопки "Пуск" трифазна напруга живлення подається на конденсатори С1...С3 штучної нейтралі. При цьому напруга зміщення між штучною та заземленою нейтраллю відсутня, напруга на резисторі R4 практично дорівнює нулю, транзистор VT1 і тиристор VS1 залишаються закритими, реле К1 знеструмлено, яке контакти К1.1. в ланцюзі котушки магнітного пускача КМ залишаються замкнутими, що забезпечує блокування кнопки "Пуск" після запуску ЕД. Одночасно через резистор R8 заряджається конденсатор С5 до напруги стабілізації стабілітрона VD5 що забезпечує готовність схеми захисту до роботи. Оскільки елементи схеми VT1, VS1 та реле К1 знеструмлені, а опір резистора R8 досить великий і становить 51 кОм, то під час роботи ЕД практично не споживає енергії.

При обриві однієї з фаз мережі живлення ЕД або порушенні симетрії лінійних напруг між штучною нейтраллю конденсаторів С1...С3 та заземленою нейтраллю трифазної мережі виникає напруга зміщення нейтралі, частина якого знімається з потенціометра R4, випрямляється діодом VD3, стабілізується параметр транзистор VT1. При цьому транзистор VT1 і тиристор VS1 відкриваються, спрацьовує реле К1 і розмикає свої контакти К1.1 в ланцюзі управління ЕД, котушка магнітного пускача (контактора) знеструмлюється, і ЕД відключається від мережі живлення лінійними контактами К. Після розмикання лінійних контактів магнітного нейтралі стає практично рівним нулю, транзистор VT1 і тиристор VS1 закриваються, реле К1 знеструмлюється та повертається до чергового режиму.

Пристрій забезпечує блокування пуску ЕД при обриві однієї з фаз або неприпустимому значенні несиметрії напруг трифазної мережі.

За допомогою конденсатора С4 здійснюється затримка часу спрацьовування пристрою при неодночасному замиканні лінійних контактів магнітного пускача (контактора) КМ, а також у разі коротких симетричних замикань в електромережі. Для підвищення надійності роботи схеми уставка спрацьовування захисту від несиметричних режимів виставляється для неробочого режиму ходу ЕД потенціометром R4.

Деталі. У пристрої використовуються резистори типу МЛТ, змінний резистор типу СП3-16а або СП5-2, діоди VD1, VD2 серії Д211 на 600 можна замінити на КД105В,Г. Замість стабістора VD4 типу КС119А з напругою стабілізації 1,9 можна використовувати стабістор КС107А (2С107А на 0,7 В) і КС113А (2С113А на 1,3 В), з'єднавши їх послідовно. Стабілітрон VD5 типу Д814А з напругою стабілізації 7...8,5 можна замінити на два послідовно з'єднаних стабілітрону типу КС139А. Діод VD6 серії Д226Б або КД105 з будь-яким буквеним індексом.

Тиристор VS1 типу КУ202Н можна замінити на КУ202М, КУ202Л, КУ202К, КУ201Л або уніфікований тип ТИ2-10 класу 4, який має корпус практично ідентичний корпусу діода КД202. Транзистор VT1 (npn) типу КТ315 з будь-яким буквеним індексом, його можна замінити германієвим типу МП38 або МП37 з коефіцієнтом посилення струму 20 ... 30. Конденсатори С1...С3 типу МБМ або керамічні з однаковим відхиленням від номіналу. Електролітичні конденсатори С4 та С5 - типу К50-6 на напругу 10 В. Реле К1 малогабаритне типу РП-21 на напругу 220 В змінного струму.

Елементи схеми захисту ЕД змонтовані на друкованій платі, яка розміщена в корпусі реле проміжного типу РП-24 або РП-25 і підключена до схеми ЕД вхідними клемами 1...8.

Пристрій випробуваний у лабораторних та виробничих умовах. Його практичне використання дозволить значно підвищити надійність роботи ЕД під час експлуатації.

література:

Семенов І. Усі фази стікаються в нуль//Радиолюбитель. – 2000. – №9. - С.14.
Семенов І.П. Токове реле//Радіоаматор-електрик. – 2001. – №5. С.21.
На допомогу радіоаматору: Вип.19. - М.: ДТСААФ, 1964. - 80с.
Стоколов В.Є., Усишкін Г.С. та ін. Електроустаткування ковальсько-пресових машин: Справ. 2-ге вид. - М: Машинобудування, 1981. - 304с.

Автори: К.В.Коломойцев, Ю.Ф.Романюк, Р.М.Коломойцева

Дивіться інші статті розділу Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі, блоки безперебійного живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Вікно у мозок 16.07.2016

У травні цього року вчені з університету штату Каліфорнія в Сан-Дієго повідомили про успішний експеримент з імплантації в голову мухи дрозофіли оглядового вікна. Для цього в екзоскелеті, що покриває голову мухи, вирізали отвір розміром кілька крупинок солі, заповнили його прозорим силіконовим клеєм, а зверху поклали коверсліп - смужку з тонкого прозорого матеріалу, що використовується в мікроскопії. Це було зроблено для того, щоб спостерігати за допомогою складної системи камер та дзеркал за роботою мозку.

Проте дрозофіла виявилася лише першим кроком. Вчені різних країн вже три роки працюють на тому, щоб "прорубати" вікно в мозок, і проведені дослідження підтвердили життєздатність якщо не пацієнта, то принаймні методу. Для подібної процедури у 2013 р. було розроблено прозорий імплантат із цирконію, стабілізованого ітрієм – матеріалу, який використовується для зубних коронок та протезування стегна, тобто підходить для людини.

Перше дослідження, проведене вченими з університету штату Каліфорнія, показало, що таке вікно в черепі дозволить використовувати лазер для операцій на мозку, пов'язаних із пухлинами та травмами мозку. Крім того, лазер можна буде застосовувати і для боротьби з бактеріями у місці встановлення імплантату. Під час дослідження вченим вдалося таким чином знищити бактерії E. coli на вікні, і, на їхню думку, така процедура працюватиме і на живому мозку, не завдаючи шкоди тканині під вікном.

Друге дослідження, проведене мексиканськими вченими, було присвячене імплантації вікна в голову хом'яка. Як з'ясувалося, цирконій, стабілізований ітрієм, не завдає тканин більшої шкоди, ніж існуючі матеріали для імплантатів, і не викликає незвичайних запалень чи інших відповідей імунної системи. Більш того, матеріал показав більшу біосумісність, ніж титан і термопластичні полімери, що використовуються в даний час. Подальші дослідження будуть присвячені питанням підвищення міцності матеріалу без шкоди для живих тканин.

Інші цікаві новини:

▪ Багаторівневі осередки пам'яті ROM

▪ Електризація вин

▪ Полярне сяйво на Юпітері нагріває атмосферу планети

▪ Завершено будівництво основного ступеня надважкої ракети Space Launch System

▪ Зовнішня клавіатура для мобільних пристроїв

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Моделювання. Добірка статей

▪ стаття Федр. Знамениті афоризми

▪ стаття Згадки якої країни цензори вимагали прибрати з фільму Шерлок Холмс та доктор Ватсон? Детальна відповідь

▪ стаття Латук багаторічний. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Зубні порошки. Прості рецепти та поради

▪ стаття Електроустановки у вибухонебезпечних зонах. Блискавкозахист та захист від статичної електрики. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт