УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ.
Полезная модель относится к устройствам защиты от короткого замыкания и от перегрузок по току в нагрузке, преимущественно для защиты электродвигателей и может быть использована для улучшения потребительских свойств механизмов с электроприводом.
Известно устройство максимальной токовой защиты, содержащее реле, обмотка которого тспючена в провод защищаемой линии. При срабатывании защиты сердечник реле механически воздействует на контак1ы выключателя (см. Релейная защита электрических систем. Учебник для вузов, Федосеев A.M., М., Энергия, 1976, стр. 57 рис. 2-7б..
Устройство имеет следующие недостатки:
-при запуске электродвигателей возникает относительно длительная в сравн им с временем срабатывания реле перефузка по току, особенно при повышенном питающем напряжении, что ведет к ложному срабатыванию защиты;
-после срабатывания защиты необходимо механическое воздействие для возврата устройства в исходное состояние. Прототипом предлагаемой лолезной модели является тепловое реле, содержащее биметаллическую лластинку, изгибающуюся при нагревании, нагревательный элемент биметаллической пластинки, (ВАРИАНТЫ).
выключатель, механически связанный с биметаллической пластинкой (см. Основы техники релейной защиты, Беркович М.А. и др., М., Энергоатомиздат, 1984, стр. 46, рис. 2.6.).
Недостатками указанного устройства являются:
-зависимость уровня тока срабатывания теплового реле от температуры офужающей среды и других факторов, влияющих на теплоотдачу биметаллической пластинки и нагревательного элемента,
ведущая к необходимости иметь относительно большое время срабатывания для гарантированного включения нафузки, что при перегрузках, меньших чем пусковые, близких к уровню тока срабатывания, дает задержку на относительно длительное время, что уменьшает надежность изделия и потенциально опасно при использовании теплового реле в изделиях, движущиеся части которых, в случае несвоевременного отключения, могут нанести ущерб здоровью или имуществу (например в электростеклоподъемниках автомобилей).
-необходимость механического воздействия для возврата устройства в исходное состояние.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание устройства, обеспечивающего:
-повышенную стабильность уровня тока срабатывания при изменениях условий теплоотдачи;
-уменьшение времени срабатывания при токовых перегрузках, близких к уровню срабатывания;
-возврат в исходнсю состояние после отключения питающего напряжения.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве защиты, содержащем термочувствительный элемент, увеличивающий свое сопротивление при нагревании вследствие прохо едения по нему электрического тока, параллельно термочувствительному элементу включена первая обмотка реле, последовательно с ним включены соединенные параллельно нормально замкнутые контакты реле и вторая обмотка реле.
Поставленная задача решается также и в том случае если в устройстве защиты, содержащем термочувствительный элемент, увеличивающий свое сопротивление при нагревании, параллельно термочувствительному элементу включена первая обмотка реле, последовательно с ним включены нормально замкнутые контакты реле, а параллелы4О термочувстш тельному элементу и нормально замкнутым контактам реле включена вторая обмотка реле.
Графические материалы представлены на двух фигурах:
-на фиг.1. изображена схема электрическая принципиальная устройства по варианту 1 с использованием в качестве термочувствительного элемента терморезистора.
-на фиг.2- схема электрическая принципиальная устройства по варианту2сиспользованиемвкачестве
термочувствительногоэлемента нормально замкнутых контактов с приводом от биметалла.
По варианту 1 устройство содержит (фиг.1,) термочувствительный элемент 1, параллельно ему включена первая обмотка 2 реле, последовательно с ним включены нормально замкнутые контакты 3 реле, параллельно которым включена вторая
обмотка 4 реле. Напряжение питания прлишадывается к клеммам 5 на устройство защиты, последовательно соединенное с нагрузкой 6.
Устройство защиты работает следующим образом.
В исходном состоянии термочувствительный элемент 1 имеет сопротивление, меньшее сопротивления первой обмотки 2 реле, шунтируя ее. После приложения напряжения питания к клеммам 6 термочувствительный элемент 1 пропускает через себя пусковой бросок тока, прогревается, увеличивает свое сопротивление, после чеш ток начинает протекать через первую обмотку 2 реле и, в случае превышения порогового уровня, размыкает нормально замкнутые контакты 3 реле, вследствие чего на вторую обмотку 4 реле поступает напряжение, удерживающее контакты 3 реле в разомкнутом состоянии.
По варианту 2 устройство содержит (фиг.2} термочувствительный элемент 1, в качестве которого использованы нормально замкнутые контакты с приводом от биметалла, параллельно ему включена первая обмотка 2 реле, последовательно с ним включены но ммально замкнутые контакты 3 реле, а параллельно термочувствительному элементу 1 и контактам 3 реле включена вторая обмотка 4 реле. Напряжение питания прикладывается к клеммам 5 на устройство защиты, последовательно соединенное с нагрузкой 6.
В этом случае устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии термочувствительный элемент 1 имеет сопротивление, меньшее сопротивления первой обмотки 2 реле, шунтируя ее. После приложения напряжения питания к Ю1еммам 6 термочувствительный элемент 1 пропускает через себя пусковой 4
бросок тока, прогревается, размыкает свои контакты после чего ток начинает протекать через первую обмотку 2 реле и, в случае превышения порогового уровня, размыкает нормально замкнутые контакты 3 реле, вследствие чего на вторую обмотку 4 реле поступает напряжение, удерживающее контакты 3 реле в разомкнутом состоянии.
В случае не превышения током уровня срабатывания, термочувствительный элемент 1 постоянно находится в подогретом состоянии, обеспечивая уменьшение времени срабатывания при токовых перегрузках, близких к уровню тока срабатывания.
Поскольку порог срабатывания определяется не усповиями теплоотдачи, а уровнем тока первой обмотш 2 реле, достаточным для срабатывания реле, обеспечивается повышенная стабильность уровня тока срабатывания при изменениях условий теплоотдачи.
После отключения питающего напряжения, происходит возврат в состояние до срабатывания защиты.