УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ УВЛАЖНЕНИЯ ОБМОТОК ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПАУЗЕ

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для защиты трехфазных асинхронных электродвигателей, работающих со значительными перерывами между включениями в помещениях с повышенной влажностью.
Известно устройство для предотвращения увлажнения обмоток трехфазных асинхронных электродвигателей во время эксплуатационных пауз, содержащее конденсаторы, соединенные последовательно с обмотками электродвигателя, между которыми установлены замыкающие контакты, нулевая точка обмоток электродвигателя соединена с нулевым проводом питающей сети. (1) (А.с. SU №1361681, кл. Н02К 15/12, опуб. 1987 г.).
Недостатком известного устройства является то, что требуется вывести нулевую точку у асинхронного электродвигателя, что на практике в большинстве случаев не выполнимо.
1
1
1
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому устройству для предотвращения увлажнения обмоток трехфазного асинхронного электродвигателя во время эксплуатационной паузы является устройство, содержащее три конденсатора, первые выводы которых подсоединены к трем фазам питающей сети А, В, С, а вторые выводы - к выводам В, С, А (т.е. нумерация которых сдвинута на единицу относительно нумерации фаз питающей сети) асинхронного электродвигателя, при этом выводы асинхронного электродвигателя, присоединены к соответствующим фазам питающей сети через замыкающие контакты магнитного пускателя. (2) (Проектирование комплексной электрификации. Под. ред. Л.Г.Прищепа М.: Колос, 1983 г., с.115, рис.5.9а).
Недостатками известного устройства является низкая надежность защиты асинхронного двигателя обусловленная тем, что фазный ток для подсушки обмоток частотой 50 Гц получается относительно большой, при этом еще возможно протекание высших гармоник тока в режиме резонанса между конденсаторами и обмотками асинхронного электродвигателя, что приведет к распариванию изоляции обмоток асинхронного электродвигателя; а также - напряжение на обкладках конденсаторов в момент коммутации трехфазного контактора больше величины фазного напряжения сети, что может привести к значительным скачкам тока и уменьшит надежность работы конденсатора.
Кроме того, в известном устройстве используются конденсаторы однофазные, а в настоящее время серийно выпускают только трехфазные конденсаторы для компенсации реактивной мощности асинхронных двигателей.
Задачей настоящей полезной модели, является повышение надежности работы трехфазного асинхронного двигателя путем предотвращения увлажнения его обмоток в технологической паузе.
Сущность настоящей полезной модели заключается в том, что в известном устройстве для предотвращения увлажнения обмоток трехфазного асинхронного электродвигателя в технологической паузе, содержащем три конденсатора, первые выводы которых соединены с фазами питающей сети, а вторые выводы - с выводами фаз асинхронного электродвигателя, нумерация которых сдвинута на единицу относительно нумерации фаз питающей сети, трехфазный контактор, каждый контакт которого включен между фазой питающей сети и соответствующим выводом фазы асинхронного двигателя, согласно полезной модели, конденсаторы выполнены трехфазными и имеют третьи выводы, причем третий вывод каждого из трехфазных конденсаторов соединен, соответственно, со вторым выводом последующего трехфазного конденсатора, а третий вывод третьего трехфазного конденсатора соединен со вторым выводом первого трехфазного конденсатора.
На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства.
На фиг.2 представлена развернутая планарная схема предлагаемого устройства.
1
1
1
1
1
1
Устройство содержит три трехфазных конденсатора 1, 2, 3, первые выводы 4 которых соединены, соответственно, с фазами А, В, С питающей сети, второй вывод 5 первого трехфазного конденсатора 1 соединен с выводом фазы В трехфазного асинхронного электродвигателя 6, второй вывод 5 второго трехфазного конденсатора 2-е выводом фазы С трехфазного асинхронного электродвигателя 6, второй вывод 5 третьего трехфазного конденсатора 3-е выводом фазы А трехфазного асинхронного электродвигателя 6, (т.е. вторые выводы 5 трехфазных конденсаторов 1, 2, 3 соединены с выводами фаз асинхронного электродвигателя 6, нумерация которых сдвинута на единицу относительно нумерации фаз питающей сети), а третий вывод 7 первого трехфазного конденсатора 1 соединен со вторым выводом 5 второго трехфазного конденсатора 2, третий вывод 7 второго трехфазного конденсатора 2 соединен со вторым выводам 5 третьего трехфазного конденсатора 3, третий вывод 7 третьего трехфазного конденсатора 3 соединен со вторым выводам 5 первого трехфазного конденсатора 1, между фазами А, В, С питающей сети и одноименными выводами фаз А, В, С трехфазного асинхронного электродвигателя 6 включены три синхронно работающих выключателя 8, 9, 10, образующих трехфазный пускатель 11, для включения и выключения асинхронного электродвигателя.:
Устройство работает следующим образом.
При включенном пускателе 11 конденсаторы 1, 2, 3 выполняют роль компенсаторов реактивной мощности асинхронного электродвигателя 6 и кроме того, способствуют смягчению условий пуска, поскольку по «закону коммутации» напряжение на конденсаторе не может изменяться «скачком» и следовательно опасного импульсного всплеска напряжения (а следовательно и тока) наблюдаться не будет.
1
1
1
При выключенном пускателе 11 конденсаторы 1, 2, 3 соединяют фазы А, В, С питающей сети с выводами фаз А, В, С асинхронного электродвигателя 6 по схеме «скользящего треугольника», что обеспечивает ток подсушки обмоток асинхронного электродвигателя достаточной величины, чтобы поддерживать температуру обмоток на 2-3°С выше температуры окружающей среды, что предотвращает их увлажнение. Величины токов подсушки определяют экспериментально.
Предлагаемое устройство по сравнению с устройством-прототипом:
- обеспечивает возможность использовать серийно выпускаемые трехфазные конденсаторы;
- через контакты пускателя 11 протекают меньшие реактивные емкостные пусковые токи;
- через контакты пускателя 11 протекает меньший индуктивный реактивный ток, поскольку третья часть конденсаторов компенсирует его непосредственно у асинхронного электродвигателя до пускателя 11;
- напряжение на обкладках конденсаторов 1, 2, 3 в момент коммутации пускателя 11 меньше величины фазного напряжения, что следует из схемы «скользящего треугольника» в режиме подсушки (в технологической паузе);
- относительно большим будет влияние тока высших гармоник по сравнению с током промышленной частоты, что очень важно, т.к. возникающий при этом поверхностный эффект («скин эффект») вытеснения тока способствует прогреву именно поверхности проводника и, соответственно его изоляции, а не деструктивным изменениям в центре проводника.