Схема увтз 1

Принцип работы и устройство защиты УВТЗ-1

Все темы данного раздела:

П.Л Лекомцев
к.т.н., доцент кафедры «Электротехнология сельскохозяйственного производства» Составители: А.Р. Киршин – ст. преподаватель каф. «Электрические машины» В.А. Носков – к.т.н

Правила техники безопасности
1 Перед началом занятий все студенты должны прослушать инструктаж на рабочем месте по технике безопасности с последующей росписью в специальном журнале. Инструктаж проводится преподавателем, ведущи

Проводов перед измерениями
Перед измерением на месте должна быть проверена исправность мегаомметра. Для этого его устанавливают в горизонтальное положение на твердом ровном основании. Зажимы “Л” и “З” замыкают накоротко, вра

Электродвигателя
Измерение сопротивления изоляции обмоток электродвигателя с номинальным напряжением до 500 В производится мегаомметром на 1000 В (обмотка статора) и 500 В (обмотка фазного ротора). Измерен

Двухобмоточных трансформаторов
Измерение сопротивления изоляции обмоток трансформатора осуществляется мегаомметром на напряжение 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10000 МОм. Измерение в двухобмоточных трансформаторах п

Постоянного тока
Измерение сопротивления изоляции обмоток якоря и обмоток возбуждения относительно корпуса или сердечника якоря, а также между обмотками производится мегаомметром на напряжение 500 или 1000 В. При э

Ознакомление с характеристиками трансформаторного масла
Трансформаторное масло применяется в силовых трансформаторах, масляных выключателях и других электрических аппаратах. В трансформаторах оно предназначено для охлаждения активной части и для изоляци

Качества трансформаторного масла
Показатели качества масла Ед. измерения Значение показателей сухого свежего масла эксплу

Продолжение таблицы 1.1
4 Кислотное число, мг. КОН на 1 г. масла, не более

Продолжение таблицы 1.1
14 Удельное объемное сопротивление Ом·см

Определение наличия воды в масле
Содержание влаги в масле можно определить визуально при рас­сматривании масла на свет. Заметные помутнения в масле или нали­чие капелек воды на дне и стенках пробирки свидетельствую

Определение электрической прочности трансформаторного масла
Электрическая прочность трансформаторного масла определяется с помощью аппарата АИМ-80 (аппарат испытания масла). Технические данные аппарата АИМ-80. Номинальное н

В период эксплуатации
Цель работы: Изучить основные способы сушки и контрольного прогрева силовых трансформаторов. Программа работы 1 Определить степень увлажнения обмоток трансформатора. 2 Из

Определение степени увлажнения изоляции
Степень увлажнения изоляции обмоток силовых трансформаторов определяется по коэффициенту абсорбции:

Нагрев трансформатора методом индукционных потерь
Сущность данного метода заключается в том, что равно­мерно по высоте бака наматывается намагничивающая обмотка, питаемая переменным током. Переменный ток создает магнитный поток, который вызывает в

Обмотки в зависимости от температуры
Тип провода Допустимая плотность тока Δ, А/мм2 Медный: голый изолированный 3…3,5

Замыкания
5 Включить автомат QF (рисунок 2.4) и установить с помощью TV1 ток равный номинальному для испытуемого трансформатора. 6 Расчетные данные и опытные данные параметров сушки занес­ти в

Последовательности
Расчетные данные Опытные данные РС ZK Z0

Проверка состояния изоляции электрических
МАШИН И ТРАНСФОР­МАТОРОВ Цель работы: Освоить методику проверки состояния изоляции элек­трических машин и силовых трансформаторов. Программа работы. 1 Ос

Проверка состояния изоляции электрических машин
Проверка состояния изоляции включает в себя: — внешний осмотр; — проверку степени увлажнения изоляции. Внешний осмотр производится после очистки и продувки машины от пыли

Для электрических машин
Мощность элек­трической ма­шины, кВА UНОМ машины, В Испытательное напряже­ние, UMAX , В

Асинхронного двигателя
Объект изме­рения Время, Сопротивления изоляции Коэффициент абсорбции. &nb

Двигателя постоянного тока
Объект изме­рения Время, с Сопротивление изоляции Коэффициент абсорбции

Правила пользования мегаомметром Ф-2
1 Установить мегаомметр горизонтально и открыть крышку. 2 Установить переключатель пределов измерения в положение «Уст.», включить питание и дать возможность лампам прогреть­ся в

Аппаратуры на универсальном стенде миисп
Цель работы: Ознакомиться с конструкцией и изучить принципиальную схему универсального стенда МИИСП и освоить методику настройки и проверки пускозащитной аппаратуры. Прогр

Проверка и настройка магнитного пускателя
Проверка и настройка магнитного пускателя сводится к оп­ределению напряжения срабатывания и отключения катушки электро­магнита, к проверке и настройке контактной системы, к проверке

Отпускания
Напряжение на катушке Повторность опыта Примечание UВКЛ.

Пускателя
Тип Раствор, мм Провал, мм Контактное нажатие Заключение начальное конечное

Двигателя при некачественном напряжении сети
Цель работы: Исследовать работу двигателя при пониженном и несимметричном напряжении сети и при обрыве фазы. Программа работы. 1

При изменении напряжения сети
Данные измерения Данные расчета № UA UB UC U

Исследование специальных видов защит от аварийных режимов работы электрооборудования
Цель работы: Изучить принцип работы и конструкцию фазочувствительной защи­ты типа ФУЗ. Программа работы. 1 Изучить принцип работы и устройство фазочувствительной защиты типа ФУЗ.

Трансформаторов тока
Режим работы электроустановки. № пп IA IB IC U1

Фазочувствительного устройства защита ФУЗ-М
Наименование показателей Значение показателей устройств ФУЗ-1М ФУЗ-2М ФУЗ-3М ФУЗ-4М

Аппараты температурной защиты

Основные недостатки, присущие тепловым реле, обусловлены косвенным характером защиты. Она реагирует не на температуру нагрева обмотки двигателя, а на ток, вызывающий этот нагрев. Поскольку постоянная времени защитного реле и защищаемого объекта часто сильно отличаются друг от друга трудно согласовать их защитные характеристики.
Температурные защитные характеристики зависят непосредственно от температуры нагрева защищаемого объекта и относятся к защитам прямого действия.
Для контроля температуры тела используются температурные датчики, например терморезисторы и позисторы. Так как датчики температуры встраиваются в статорные обмотки двигателей, то такую защиту называют встроенной температурной защитой. Существуют биметаллические контактные и полупроводниковые терморезисторы, сопротивление которых зависит от температуры.
Полупроводниковые терморезисторы бывают с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления — термисторы (при повышении температуры сопротивление уменьшается) и с положительным температурным коэффициентом сопротивления (при повышении температуры сопротивление повышается) — позисторы. Наибольшее распространение получили позисторы, сопротивление которых при увеличении температуры увеличивается скачкообразно. Пороговое значение сопротивления срабатывания аппарата для разных типов позисторов различно. На рис. 1 приведена зависимость сопротивления позисторов от температуры при последовательном соединении трех позисторов. При этом крутизна характеристики (чувствительность защиты) возрастает.
Позисторы представляют собой диск диаметром 3,5 мм и толщиной 1 мм, покрытый кремнеорганической эмалью, создающей нужную влагостойкость и электрическую прочность изоляции. В зависимости от класса изоляции обмоток двигателя позисторы выбираются для исраб = 105, 115, 130, 145 и 160 «С. При изменении температуры позистора на +20 °С от нормальной его сопротивление за 12 с увеличивается почти в 3 раза.
Особенно эффективно аппараты позисторной защиты работают в условиях нарушения охлаждения электродвигателя, а также при его частых пусках и реверсах, регулировке частоты вращения. Однако при заторможении ротора или обрыве фазы его статорной обмотки, когда скорость нарастания температуры достигает 10 «С в секунду возможен перегрев двигателя из-за тепловой инерции датчиков. Другими недостатками аппаратов температурной защиты являются: нечувствительность к токам короткого замыкания и сложность монтажа датчиков температуры. Датчики устанавливаются в пазах статорной обмотки или на лобовой части двигателя.

Рис. 1. Зависимость сопротивления позисторов от температуры при последовательном соединении. трех позисторов
В настоящее время широко используются приборы типов АПЗ и УВТЗ для температурной защиты. Электрическая схема аппарата позисторной защиты УВТЗ-1 и способ ее подсоединения приведена на рис. 2. Устройство защиты подключено к сети посредством пусковой кнопки SB1. Если температура статорной обмотки двигателя М нормальная (ниже порогового значения температуры датчиков), электромагнитное реле К2 срабатывает и своим замыкающим контактом К2.1 включает магнитный пускатель К1, который, в свою очередь, включает силовую цепь статорной обмотки двигателя (контакты K2.1) и шунтирует пусковую кнопку (контакты К1.2).

Рис. 2. Электрическая схема позисторной защиты УВТЗ-1 и способ ее подсоединения к электродвигателю
Для питания электрической схемы УВТЗ-1 используется стабилизированный выпрямитель, состоящий из конденсатора СУ, резисторов R6, R7, диодов V6-V9 и стабилитрона V3.
Реле К2 управляет тиристором V5, в цепь управляющего электрода которого включен триггер на транзисторах VI и V2. Потенциал базы транзистора V2 определяет делитель напряжения R3-Rv , где Rv — суммарное сопротивление трех позисторов, подключенных к зажимам 5 и 6. Таким образом, увеличение сопротивления одного или нескольких позисторов, вследствие роста температуры нагрева двигателя, вызывает увеличение потенциала базы и включение транзистора V2. Это, в свою очередь, приводит к выключению тиристора К5 и обесточиванию реле К2. Контакты K2.J реле отключают питание катушки К1 магнитного пускателя, что приводит к размыканию его силовых контактов К1. У и отключению двигателя. Диод V4 предохраняет тиристор от перенапряжений в цепи при отключении катушки реле К2.
После охлаждения двигателя возможен его повторный запуск.

Устройство встроенной температурной защиты УВТЗ-1М

Каталог электротехнического оборудования > Комплектные устройства управления, распределения электрической энергии и защиты на напряжение до 1000 В > Комплектные устройства защиты общего назначения и блоки питания > Комплектные устройства защиты общего назначения > Устройство встроенной температурной защиты УВТЗ-1М

Общие сведения

Устройство УВТЗ-1М работает совместно с датчиком температуры (терморезисторами) типов СТ14-1А, СТ14-1Б, СТ14-2-115, СТ14-2-130, СТ14-2-145 и СТ14-2-160 и предназначено для температурной защиты электродвигателей и других защищаемых объектов в следующих аварийных режимах: аварийном повышении температуры в зоне контроля электродвигателя вследствие продолжительных перегрузок, заклинивания ротора, неправильных режимов пуска-торможения, нарушения режимов питания или в системах охлаждения, а также повышения температуры охлаждающей среды; обрыве в цепи датчиков; коротком замыкании в цепи датчиков; обрыве в цепи питания УВТЗ-1М. УВТЗ-1М:
УВТЗ — устройство встроенной температурной защиты;
1М — типоисполнение.

Условия эксплуатации

Рабочая температура окружающего воздуха от минус 40 до 55°С.
Относительная влажность воздуха не более 93% при температуре 25°С.
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию.
Отсутствие непосредственного воздействия солнечной радиации.
Вибрационные нагрузки до 50 Гц при ускорении не более 2g.
Многократные удары с ускорением до 5g.
Рабочее положение в пространстве — вертикальное с креплением к вертикальной плоскости; отклонение от вертикальной оси не более + 15° в любую сторону.
Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12.2.007.6-75.
Устройство УВТЗ отвечает требованиям ТУ 18 МО.080.003 ТУ. ТУ 18 МО.080.003 ТУ

Технические характеристики

Частота питающей сети, Гц — 50 Напряжение питающей сети, В — 220-+ Сопротивление срабатывания при изменении температуры окружающей среды от минус 40 до 55°С и напряжения питающей сети от 80 до 110% номинального значения, Ом: верхний порог — 1850-2475 нижний порог — До 120 Коммутируемое напряжение, В: переменного тока частотой 50 Гц — 6-380 постоянного тока — 6-220 Коммутируемый ток, А — 0,01-4 Максимально допустимая коммутируемая мощность при активно-индуктивной нагрузке (соs j ?0,4), В·А — До 250 Потребляемая мощность, Вт, не более — 3,0 Масса, кг, не более — 0,3
Режим работы продолжительный или повторнократковременный с частотой включения до 6 раз в минуту.
Степень защиты от воздействия окружающей среды IР00 по ГОСТ 14254-80.
Гарантийный срок хранения — 2,5 года с момента изготовления.
Гарантийный срок эксплуатации в пределах гарантийного срока хранения — 2 года со дня ввода устройства в эксплуатацию при наработке, не превышающей 10 000 циклов.

Конструкция и принцип действия

Устройство УВТЗ выполнено в пластмассовом корпусе. Корпус состоит из основания с контактными зажимами и крышки. Схема УВТЗ-1М (рис. 1) собрана на печатной плате.

Электрическая принципиальная схема устройства встроенной температурной защиты типа УВТЗ-1М:
VD1 — диодный мост узла питания;
C1 и C2 — конденсатор и фильтр узла питания;
R1, R2 и R5 — резисторы узла питания;
VT1-VT2 — транзисторы усилителя;
VS1 — тринистор усилителя;
VD2-VD4 — диоды усилителя;
C3-C5 — конденсаторы усилителя;
R3, R4, R6-R13 — резисторы усилителя;
KV1 — выходной исполнительный элемент с клеммами 2 и 3
Схема состоит из узла питания, усилителя и выходного исполнительного элемента.
Узел питания состоит из конденсатора С1, диодного моста VD1, фильтра С2 и резисторов R1, R2 и R5 для ограничения тока в цепи стабилитрона и разряда конденсатора С1 при отключении устройства от сети. Напряжение питания подается на клеммы 1 и 4.
Усилитель выполнен на транзисторах VТ1-VТ4 и служит для усиления сигнала датчиков, подключаемых к клеммам 5 и 6. С коллектора транзистора VТ4 сигнал поступает на управляющий электрод тринистора VS1 для управления выходным исполнительным элементом КV1.
Если температура защищаемого объекта ниже предельно допустимой, то сигнал, поступающий с датчика, обеспечивает режим, при котором транзистор VТ4 открыт; транзистор VТ1 закрыт, следовательно закрыт VS1, и контакт КV1 замкнут.
При повышении температуры защищаемого объекта сверх предельно допустимой сопротивление датчика резко возрастает, в результате чего транзистор VТ4 закрывается, а транзистор VТ1 и тринистор VS1 открываются. При этом происходит шунтирование тринистором цепи питания выходного исполнительного элемента КV1 и усилителя, в результате чего контакт КV1 размыкается, что приводит к отключению защищаемого объекта.
При обрыве или коротком замыкании цепи датчиков схема работает аналогично.
После срабатывания УВТЗ-1М его схема блокируется, и для приведения ее в исходное положение необходимо выключить сетевое питание устройства УВТЗ-1М и через 1-2 с снова включить. Указанный режим обеспечивается подключением устройства УВТЗ-1М согласно схемам, приведенным на рис. 2-4.

Схема использования устройства встроенной температурной защиты типа УВТЗ-1М для защиты однофазного электродвигателя:
УВТЗ-1М — устройство встроенной температурной защиты;
S1 и S2 — кнопки «Стоп» и » Пуск » соответственно;
K — магнитный пускатель;
FU — предохранитель;
M — электродвигатель

Схема использования устройства встроенной температурной защиты типа УВТЗ-1М для защиты трехфазного электродвигателя с катушкой магнитного пускателя на 380 В.
Обозначения по рис. 2

Схема использования устройства встроенной температурной защиты типа УВТЗ-1М для защиты трехфазного электродвигателя с катушкой магнитного пускателя на 220 В.
Обозначения см. рис. 2
Сечение проводов, присоединяемых к контактным зажимам, 0,5-2,5 мм2.
Габаритные, установочные размеры устройства УВТЗ-1М даны на рис. 5.

Общий вид, габаритные и установочные размеры устройства встроенной температурной защиты УВТЗ-1М

В комплект поставки входят: устройство УВТЗ-1М, руководство по эксплуатации, по согласованию с заказчиком терморезисторы — 3 шт.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *