Релейная автоматика

Универсальный блок защиты электродвигателей УБЗ-301 (5-50 А) (далее по тексту блок) предназначен для постоянного контроля параметров сетевого напряжения и действующих значений фазных/линейных токов трехфазного электрооборудования 380 В/50 Гц, в первую очередь, асинхронных
электродвигателей (ЭД), мощностью от 2,5 кВт до 25 кВт, в том числе и в сетях с изолированной
нейтралью.
Осуществляет полную и эффективную защиту электрооборудования отключением от
сети и/или блокированием его пуска в следующих случаях:
- некачественном сетевом напряжении (недопустимые скачки напряжения, обрыв фаз, нарушение
чередования и слипания фаз, перекос фазных/линейных напряжений);
- механических перегрузках (симметричный перегруз по фазным/линейным токам) – защита от
перегруза с зависимой выдержкой времени;
- несимметричных перегрузок по фазным/линейным токам, связанных с повреждениями внутри
двигателя – защита от перекосов фазных токов с последующим запретом АПВ;
- несимметрии фазных токов без перегруза, связанных с нарушением изоляции внутри двигателя
и/или подводящего кабеля;
- исчезновении момента на валу ЭД («сухой ход» - для насосов) – защита по минимальному
пусковому и/или рабочему току;
- при недопустимо низком уровне изоляции на корпус – проверка перед включением с блокировкой
пуска при плохой изоляции;
- замыкании на «землю» обмотки статора во время работы – защита по токам утечки на «землю».
Блок обеспечивает защиту электрооборудования путем управления катушкой магнитного пускателя
(контактора).
Выполняет следующие функции:
- простую и точную установку номинального тока ЭД, используя стандартную шкалу номинальных
токов (см. таблицу 2);
- установку рабочего тока ЭД, отличного от стандартных значений с учетом длительно допустимой
перегрузки;
- срабатывание по перегрузу с зависимой выдержкой времени. Токо-временная характеристика
приведена на рисунке 2. Эта характеристика построена для условно холодного двигателя. В процессе
работы решается дифференциальное уравнение теплового баланса ЭД. Такой подход позволяет
учитывать предыдущее состояние ЭД и наиболее достоверно принимать решение о наличии тепловой
перегрузки. Этот метод позволяет также учесть нагрев ЭД при пусках и ограничить (по желанию
заказчика) их число в единицу времени;
- возможность сдвигать токо-временную характеристику как по оси токов (пот. №№ 1,2), так и по оси
времени (пот. №3 – время срабатывания при 2-хкратном перегрузе);
- выставление порогов срабатывания по минимальному/максимальному напряжению, перекосу
линейных напряжений и фазных токов, а также времени автоматического повторного включения, по
усмотрению заказчика, самостоятельно;
- индикацию вида аварии, наличия сетевого напряжения, токового диапазона, на который настроен
блок, и включения нагрузки;
- через блок обмена БО-01 позволяет осуществлять обмен и передачу информации по протоколу
RS-485 (БО-01 поставляется под заказ).
2 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Блок является микропроцессорным цифровым устройством с высокой степенью надежности и
точности. Оперативного питания не требуется – контролируемое напряжение является одновременно
напряжением питания. Одновременный раздельный независимый контроль по сетевому напряжению и
фазным токам позволяет различать вид возникшей аварии: при авариях сетевого напряжения блок
осуществляет автоматическое повторное включение (АПВ) нагрузки после восстановления параметров
напряжения; если авария возникла из-за повреждений внутри двигателя (появление тока обратной
последовательности, при симметричном сетевом напряжении, наличие токов утечки и т.д.) происходит
блокировка повторного пуска.
Блок комплектуется тремя тороидальными датчиками тока, два из которых – датчики
фазного/линейного тока (ТТ1, ТТ2), через которые продеваются силовые фазные провода. Третий
датчик отличается увеличенным диаметром – дифференциальный датчик тока (ДТТ), через который
продеваются три силовых провода. Клеммами 6, 7, 8, 9 блок включается параллельно контролируемой
сети. На выходе – замыкающий и размыкающий контакты (клеммы 1, 2, 3, 4). Выходные клеммы 3-4
включаются в разрыв цепи питания катушки пускателя (в схему управления). Клемма 5 предназначена
для контроля уровня изоляции.