162346. lajstromszámú szabadalom • Differenciál hőrelé kisteljesítményű háromfázisú villamos gépek védelmére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1969. VIII. 27. (VE-561) Közzététel napja: 1972. VIII. 28. Megjelent: 1974. XI. 30. 162346 Namzatkózi oszttlyozés: H 01 h 81/02 Vernyik László villamosenergiaipari technikus, Gyöngyös. Differenciál hőrelé kisteljesítményű háromfázisú villamos gépek védelmére " 1 Ismeretes, hogy a háromfázisú villamos gépek bármely fázis kimaradása esetén két fázissal járnak tovább és egy bizonyos idő után túlmelegszenek, illetve leégnek. Ezért már több olyan szerkezet készült, mely fáziskimaradás esetén jelzést ad, vagy le is kapcsolja a védeni kívánt villamos gépet a 5 hálózatról. Ezek a készülékek viszonylag drágák, ezért kisteljesítményű-motorok egyedi védelmére nem használják. Több kisteljesítményű motor párhuzamos védelménél viszont hátrányos az a körülmény, hogy egy motor aszimmetrikus áramú üzeme miatt a védelem az együtt védett összes motort 10 lekapcsolja a hálózatról. Hátrányos az a körülmény is, hogy ezek a védelmi készülékek egy másodpercnél rövidebb ideig tartó fáziskimaradásnál is kioldanak. Mint ismeretes sok esetben egy másodpercet meg nem haladó hálózati fáziskimaradás vagy aszimmetria lép fel, például nagy 15 feszültségű hálózatokon átívelések miatt. Az ilyen jellegű kisfeszültségű hálózatokra is átterjedő aszimmetrikus feszültségek az áramkörükbe kötött villamos gépeket nem veszélyeztetik leégéssel, így ezek lekapcsolása indokolatlan. A találmány szerinti készülék a fenti hiányosságokat 20 kiküszöböli, mivel az eddig ismert ilyen célú készülékektől eltérően hőrelé és így csak a tartósan fennmaradó fáziskimaradás, illetve fázisaszimmetria esetén old ki. Az eddig ismert készülékektől egyszerűbb felépítésű, meghibásodási lehetősége minimális, ezért előnyösen alkal- 25 mázható kisteljesítményű, néhány kilowattos, sőt egy kilowattot meg nem haladó teljesítményű motorok egyedi védelmére is. Az 1. ábra a differenciál hó'relé kapcsolási vázlatát mutatja be mágneskapcsoló áramkörébe kötve. Bekapcsolt állapotot feltételezve, helyes üzem esetén a 30 motor áramfelvételével arányos mértékben hajlik el mindhárom fázisban beépített bimetáll, így az 1. ábra szerint egymás mellett párhuzamosan elhelyezett 1, 2 és 3 csuszkák elmozdulása is egyirányú és azonos mértékű lesz. A csúszkákkal kényszerkapcsolatban álló, 4, 5 és 6 érintkezők 35 egymáshoz képest nem mozdulnak el. ezét az áramkör nem szakad meg. Ha például egy fázis kimarad, akkor a kimaradt fázisáram nullára csökken, a megmaradt két fázisáram viszont terheléstől függően az eredetinél lényegesen nagyobbra növekszik. Mivel azonos fázishoz tartozó bimetállok és az érintkezők egymással mechanikus kapcsolatban vannak, de villamosan szigeteltek, így az R fázis kimaradásakor az 1 csúszka és a ráépített 4 érintkező bal irányban visszatér az -eredeti helyzetbe, viszont a 2 és 3 csúszkákra épített 5 és 6 érintkezők elmozdulása jobb irányban fokozódik. így a csúszkákra épített 4 és 5 érintkezők között a behúzó tekercshez csatlakozó áramkör megszakad. S fázis kimaradásakor a 2 csúszkára épített 5 érintkező az eredeti helyzetbe bal irányba tér vissza. Az 1 és 3 csúszkára épített 4 és 6 érintkezők jobb irányú elmozdulása fokozódik, így az 1 és 2 csúszkákra épített 4 és 5 érintkezők, valamint a 2 és 3 csúszkákra épített 5 és 6 érintkezők között a behúzó tekercshez csatlakozó áramkör megszakad. T fázis kimaradásánál a 3 csúszkára épített 6 érintkező az eredeti helyzetbe bal irányba tér vissza. Az 1 és 2 csúszkákra épített 4 és 5 érintkezők elmozdulása viszont jobb irányba fokozódik, így a 2 és 3 csúszkákra épített 5 és 6 érintkezők között szakad meg a mágnestekercs áramköre. Tehát bármely fázis kimaradása esetén a mágneskapcsoló mágnestekercs áramkörét a differenciál hőrelé megszakítja. A mágnes elenged és az ellenerő hatására a főérintkezőkön az áramkör megszakad. Szimmetrikus túláram elleni védelmet hagyományos módon a 17 és 18 érintkező végzi, melyek ugyancsak sorba vannak kötve a mágnestekerccsel. A 2. ábra az 1. ábra szerinti relé egy konkrét kiviteli példáját mutatja be, úgy hogy a védeni kívánt berendezés RST fázisok áramát érzékelő 7, 8 és 9 bimetálloknak csak a rögzítetten végük van feltüntetve és ezek olyan helyzetben vannak ábrázolva, hogy túláram hatására rajz szerinti bal irányban mozdulnak el. A 16 horony kiképzésben előre hátr» 162346