|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Urządzenie zabezpieczające silnik trójfazowy przed utratą fazy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochrona urządzeń przed awaryjną pracą sieci, zasilaczami awaryjnymi W artykule opisano urządzenie zabezpieczające trójfazowy silnik asynchroniczny przed zanikiem fazy w sieci zasilającej. Obwód urządzenia zapewnia automatyczną kontrolę prądów w linii zasilającej silnik za pomocą czujników transformatorowych. Urządzenie zapewnia opóźnienie odłączenia silnika od sieci zasilającej w przypadku zwarć na sąsiednich odcinkach sieci, a także w przypadku krótkotrwałego zaniku fazy w źródle zasilania oraz blokuje silnik od uruchomienia w fazie otwartej. Jedną z częstych przyczyn uszkodzeń asynchronicznych trójfazowych silników elektrycznych (IM) jest ich niepełnofazowy tryb pracy, który powstaje na skutek przerw fazowych, zerwanych styków w urządzeniach przełączających lub ochronnych. Przekaźniki termiczne, których zadaniem jest ochrona silników przed przeciążeniem, nie zawsze działają w przypadku zaniku fazy, w wyniku czego silniki się przegrzewają i ulegają awarii z powodu uszkodzenia izolacji. Poniżej znajduje się opis urządzenia zabezpieczającego IM przed pracą na dwóch fazach, który różni się od [1] obecnością oddzielnych czujników prądu typu transformatorowego, co pozwala na jego zastosowanie z małymi rozrusznikami magnetycznymi, które nie posiadają przekaźników termicznych. Dlatego zakres zastosowania urządzenia jest szerszy w porównaniu do poprzedniego opracowania. Schemat blokowy urządzenia zabezpieczającego pokazano na rys.1.
Urządzenie składa się z zasilacza, trzech niezależnych kanałów do monitorowania prądów fazowych linii zasilającej A, B, C, z których każdy zawiera czujnik prądu DT, wzmacniacz U i detektor D, element logiczny „OR” , element opóźniający EZ, urządzenie progowe PU, klucz elektroniczny EK, rozrusznik magnetyczny MP, przyciski sterujące PS dla silnika asynchronicznego IM. Schemat ideowy urządzenia pokazano na rys.2.
Zasilacz zmontowany jest w układzie beztransformatorowym. Napięcie jest do niego doprowadzane bezpośrednio z jednej z faz trójfazowej sieci zasilającej poprzez styki 1-2 przełącznika SA1, który umożliwia wybór trybu pracy IM: normalny bez kontroli zaniku fazy (styki 3-4 zwarte) lub automatyczny z kontrolą prądów w fazach IM (styki 12 zwarte, a 3-4 rozwarte). Rysunek 2 przedstawia tryb automatyczny. Prostownik zasilający montowany jest w obwodzie półfalowym z diodą VD13. Dioda Zenera VD14 zapewnia ładowanie kondensatora gaszącego C12, bocznikowanego przez rezystor R27. Rezystor ten zapewnia rozładowanie kondensatora C12 po wyłączeniu obwodu zabezpieczającego. Rezystor balastowy R29 zmniejsza udar prądu płynący przez kondensatory C10, C12 po przyłożeniu napięcia do zasilacza. Urządzenie zabezpieczające przed zanikiem fazy składa się z trzech niezależnych, jednakowych kanałów do monitorowania prądów fazowych linii zasilającej, które działają na wspólnym członie wykonawczym – triaku VS1. Wszystkie kanały sterujące posiadają czujniki - przekładniki prądowe TT1-TT3. Kiedy prąd przepływa przez uzwojenie pierwotne transformatora, co ma miejsce podczas normalnej pracy IM, w uzwojeniu wtórnym indukuje się pole elektromagnetyczne, które jest dostarczane na wejście jednostopniowego wzmacniacza zamontowanego na tranzystorze VT1. Z wyjścia wzmacniacza napięcie przez kondensator C4 jest podawane na wejście detektora z podwojeniem napięcia VD4, VD7, którego obciążeniem jest kondensator C7. Stała składowa sygnału z kondensatora C7 jest dostarczana na wejście tranzystora VT13 przez rezystor ograniczający R4. Drugi i trzeci kanał działają podobnie (tranzystory VT5 i VT6). Tranzystory VT4-VT6 i diody VD10-VD12 tworzą element logiczny „OR”. Podczas normalnej pracy IM napięcie na kolektorach dowolnego z tranzystorów wynosi zero, a zatem napięcie na wyjściu elementu logicznego „OR” wynosi zero. Element opóźniający EZ składa się z rezystorów R19, R20 i kondensatora C11, których pojemność określa czas opóźnienia działania urządzenia zabezpieczającego ciśnienie krwi. Jeżeli na wyjściu elementu „OR” nie ma napięcia, na wejściu urządzenia progowego PU zamontowanego na tranzystorach VT7-VT9 nie ma napięcia. W tym przypadku tranzystory VT7, VT8 tworzą wyzwalacz Schmitta, który zapewnia precyzyjną pracę elementu wykonawczego - triaka VS1 w obwodzie rozrusznika magnetycznego. Podczas normalnej pracy tranzystor VT7 jest zamknięty, a VT8 jest otwarty, więc tranzystor VT9 jest otwarty, triak VS1 jest otwarty i omija przycisk startu S2 rozrusznika magnetycznego. Diody VD1-VD3 w obwodach wejściowych tranzystorów VT1-VT3 zapewniają ochronę tranzystorów podczas procesów przejściowych w linii zasilającej silnika IM, które występują po podłączeniu do sieci i zwarciach. Aby zmniejszyć szybkość narastania napięcia na triaku, równolegle z nim połączony jest kondensator C13. Rezystor R28 ogranicza prąd rozładowania kondensatora C13. Urządzenie działa w następujący sposób. Załóżmy, że na wszystkich trzech fazach sieci jest napięcie. Przełącznik SA1 podaje napięcie do zasilacza urządzenia poprzez styki 1-2. Pomiar ciśnienia krwi rozpoczynamy naciśnięciem przycisku S2 („Start”). W takim przypadku uruchamiany jest rozrusznik magnetyczny, a poprzez styki K1.2 napięcie trójfazowe dostarczane jest na zaciski C1-C3 silnika. We wszystkich trzech przekładnikach prądowych indukuje się pole elektromagnetyczne, w wyniku czego wszystkie kanały urządzenia są otwarte, na wyjściu elementu „OR” nie ma napięcia, triak VS1 jest otwarty i poprzez zamknięty styk K1.1. 2 rozrusznika magnetycznego omija przycisk start SXNUMX. Uruchamianie komunikatora internetowego zostało zakończone. Jeśli jakakolwiek faza, na przykład „A”, zostanie przerwana, prąd w uzwojeniu pierwotnym TT1 zanika, a kanał ochronny fazy „A” zamyka się (na kolektorach VT1 i VT4 - wysokie napięcie). Na wyjściu elementu „OR” pojawia się sygnał, wyzwalacz Schmitta przechodzi w kolejny stabilny stan, tranzystor VT9 zamyka się, a zatem zamyka się triak VS1. Cewka rozrusznika magnetycznego jest pozbawiona napięcia, a IM jest odłączony od sieci. Detale. W urządzeniu zastosowano rezystory R1-R24 typu MLT-0,25; R25-R29 typ MLT-0,5; diody VD1-VD12 typu D9G można zastąpić diodami typu D9D, D9B, D310-D312, a diodę VD13 typu D226 można zastąpić diodą typu KD105 o dowolnym indeksie literowym. Zamiast diody Zenera VD14 typu D815D można zastosować D815G. Kondensatory C1-C11 typu K50-6 na napięcie 25 V. Kondensator C12 składa się z dwóch połączonych równolegle kondensatorów typu K73-17, 2 μF, 400 V, można je zastąpić odpowiednimi kondensatorami typu MBGO-2. Tranzystory VT1-VT8 typu KT361 można stosować z dowolnym indeksem literowym. Tranzystor VT9 serii KT315G można zastąpić tranzystorem serii KT312. Zamiast triaka VS1 typu KU208G można zastosować ujednolicony typ TS112-10-4 na 10 A, 400 V z dowolną ostatnią cyfrą nie niższą niż 4, mają one prawie taką samą obudowę jak diody KD202. Czujniki prądu TT1-TT3 wykonane są na rdzeniu ferrytowym gatunku M2000NM1 i standardowym rozmiarze K33CH16CH9. Dla IM o mocy 1,1 kW uzwojenia pierwotne czujników zawierają 2 zwoje drutu z linii zasilającej silnik, uzwojenia wtórne zawierają 25-50 zwojów drutu PELSHO o średnicy 0,18 mm. Wszystkie części każdego kanału urządzenia, łącznie z elementem „OR”, zmontowano na osobnej płytce drukowanej o wymiarach 90x50 mm i grubości 1 mm. Podobnie zasilacz i urządzenie progowe wraz z elementem opóźniającym montuje się na osobnych płytkach. Wszystkie płytki drukowane są instalowane w obudowie konwencjonalnego przekaźnika pośredniego AC typu RP23, jedna nad drugą i mocowane do podstawy przekaźnika trzema kołkami. Organizować coś. Po wyłączeniu wyłącznika AB elektroda sterująca triaka VS26 jest odłączana od rezystora R1, a sam triak jest zmostkowany zworką drutową. Następnie włączając AB, przełącz SA1 ze stykami 1-2, aby podłączyć urządzenie do sieci. Avometr mierzy napięcie na wyjściu zasilacza, które powinno mieścić się w przedziale 9...13 V, w zależności od rodzaju użytej diody Zenera. Za pomocą przycisku S2 uruchomić silnik IM i sprawdzić obecność napięcia na wyjściu czujników prądowych, które przy obciążeniu znamionowym IM powinno wynosić 1...1,5 V. Jeżeli napięcie przekracza określone limity, koryguje się je poprzez zmianę liczby zwojów uzwojenia pierwotnego czujników prądu, po czym tranzystory każdego kanału (VT1, VT4; VT2, VT5; VT3, otwierają się). VT6) i brak sygnału na wyjściu elementu „OR”. W takim przypadku tranzystory VT8 i VT9 muszą być otwarte. Następnie następuje wyłączenie IM i AV, przywrócenie działania obwodu zabezpieczającego poprzez usunięcie przewodu połączeniowego z triaka VS1, w każdej fazie linii zasilającej instaluje się jednobiegunowy wyłącznik automatyczny i uruchamia się IM za pomocą przycisku S2. W takim przypadku należy ominąć przycisk startu S2, otwierając triak VS1 i zamykając styki K1.1 rozrusznika magnetycznego. Jeżeli manewrowanie nie następuje (BP zatrzymuje się po zwolnieniu przycisku S2), należy dobrać odpowiednią wartość rezystancji R26. Po ominięciu przycisku S2 należy sprawdzić działanie urządzenia wyłączając po kolei każdą fazę linii zasilającej wyłącznikiem jednotorowym. Należy pamiętać, że zabezpieczenie IM wyłącza się nie natychmiast po wyłączeniu wyłącznika, lecz z opóźnieniem 0,5...1 s. Urządzenie zostało przetestowane w warunkach laboratoryjnych z silnikiem serii 4A o mocy 1,1 kW, napięciu 220/380 V przy napięciu sieciowym 380 V. Wykazało niezawodną ochronę IM w przypadku zaniku fazy przy różnych obciążeniach IM. Wprowadzenie tego urządzenia do produkcji pozwoli znacząco zmniejszyć liczbę przypadków awarii IM na skutek zaniku fazy, która według najnowszych danych sięga 40-50% np. w rolnictwie. Literatura:
Autorzy: K.V. Kołomojcew, I.V. Powierzchnia, Yu.F. Romanyuk
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Superpozycja stanu elektronowego zmieniła właściwości bremsstrahlung ▪ Karta rozszerzeń ASUS Hyper M.2 X16 V2 ▪ Muzyczny i matematyczny dar są ze sobą powiązane
▪ sekcja serwisu Obliczenia radia amatorskiego. Wybór artykułu ▪ artykuł Zmiana rytmu mikromotora. Wskazówki dla modelarza ▪ artykuł Co kapitan Cook dał swoim ludziom do walki ze szkorbutem? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Stroboskop koncertowy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony