Czułe na fazę zabezpieczenie FUS
Zabezpieczenie fazowe wyłącza silnik trójfazowy w przypadku dużej asymetrii napięcia lub zaniku fazy.
Fazowoczułe zabezpieczenia silnika FUZ-M i FUZ-U
Na rysunku 1 przedstawiono schemat takiego zabezpieczenia typu FUZ-U. Urządzenie łączy zasady fazy, prądu i temperatury w celu wykrywania trybów awaryjnych. FUZ-U zawiera przekładniki prądowe zmiennofazowe TV1 i TV2, detektor pierścienia fazowego Vd1 -VD4 i R1 — R4, przekaźnik wykonawczy KV, sterowany prostownik z korekcją temperatury VS1 i R5 — R9, układ ładowania-rozładowania R10, VD7, R11, R12, kondensator magazynujący C1, elementy progowe VT, VD6, R13, C2, VD5 i R14, tyrystor VS2.
Schemat działa w następujący sposób. Gdy silnik elektryczny pracuje w trybie niedopuszczalnym (dwufazowym), kąt fazowy między napięciami uzwojeń wtórnych transformatorów TV1, TV2 staje się równy 0 ° lub 180 °, w wyniku czego prąd w KV przekaźnik gwałtownie wzrasta, przekaźnik podnosi się i wyłącza rozrusznik elektromagnetyczny, aby sterować silnikiem przy otwartym styku.
Aby zabezpieczyć silnik elektryczny przed przeciążeniem, monitorowane jest napięcie uzwojenia wtórnego przekładnika prądowego, które jest proporcjonalne do prądu obciążenia. Przy normalnym obciążeniu i temperaturze silnika elektrycznego tyrystor sterowanego prostownika VS1 jest zamknięty, a napięcie na kondensatorze C1 nie.
Ryż. 1. Schemat elektryczny zabezpieczenia FUZ-U oraz schemat jego podłączenia
Przy pewnym przeciążeniu, gdy zmierzone napięcie osiągnie próg otwarcia tyrystora VS1, ustawiony potencjometrem R6, kondensator C zaczyna się ładować.1 przez tyrystor i rezystor ładujący R11.
Kąt otwarcia tyrystora zależy od mierzonego napięcia, dlatego przy dużych przeciążeniach czas ładowania kondensatora jest krótszy. Aby skrócić czas odpowiedzi urządzenia przy bardzo dużych przeciążeniach (cisza wirnika silnika elektrycznego), rezystor ładujący R11 jest sterowany przez dodatkowy obwód R11, VD7 i R10
Przy dużym przeciążeniu dioda Zenera VD7 „pęka”, a ładowanie kondensatora przechodzi przez równoległe rezystory R10 i P11, zapewniając opóźnienie nie większe niż 5–6 sekund.
Kiedy napięcie w kondensatorze magazynującym osiąga napięcie przy włączeniu pojedynczego tranzystora VT, kondensator C1 szybko się przez niego rozładowuje i otwiera tyrystor VS2 impulsem prądu, co prowadzi do braku równowagi w mostku detektor pierścieniowy, w cewce KV pojawia się prąd i silnik wyłącza się.
Zainstalowanie termistora R7 PTC na obudowie silnika zapewnia dodatkową ochronę w przypadku awarii chłodzenia silnika.Przy niebezpiecznym przegrzaniu silnika elektrycznego rezystancja pozystora gwałtownie wzrasta, potencjał podstawy tyrystora VS wzrasta1, otwiera się całkowicie, kondensator C1 szybko się ładuje i silnik jest wyłączany.
Termistor R9 (o ujemnym temperaturowym współczynniku rezystancji) jest instalowany w urządzeniu zabezpieczającym i ma na celu stabilizację charakterystyki ochronnej przy wahaniach temperatury otoczenia.
Zdjęcie 2 przedstawia działanie ochronne FUZ-U w temperaturze otoczenia 40°C (linia ciągła) i 20°C (linia przerywana). Charakterystyka pokazuje wysoką stabilność temperaturową urządzenia.
Ryż. 2. Właściwości ochronne urządzenia ochronnego FUZ-U
Zalety zabezpieczenia fazoczułego FUZ-U są następujące:
-
szybka reakcja w bezpośrednich trybach awaryjnych, takich jak zanik fazy i brak włączenia (wyciszenia) silnika elektrycznego;
-
stabilność właściwości ochronnych;
-
prostota jego podłączenia i regulacji przekaźnika.
Zabezpieczenia fazowe FUZ-M, FUZ-U wykonywane są w pięciu standardowych wielkościach z zakresem prądów roboczych silników elektrycznych od 1 do 32 A. Urządzenia te można dobierać w zależności od prądu znamionowego silnika elektrycznego.