[其他]同步電動機失步保護裝置

無效

• 申請號: 85100985
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100985B
• 公開（公告）日: 1986-08-13
• 發明（設計）人: 蔣宗道;王志森;張艷秋
• 申請（專利權）人: 核工業部電機運行技術開發公司
• 主分類號: H02H7/06
• 分類號: H02H7/06;H02H7/08
• 代理公司: 核工業部專利法律事務所
• 代理人: 張英光

本發明屬于電工技術領域，用作同步電動 機或同步調相機的失步保護。

同步電動機的失步事故是危及電機設備安 全及運行連續性的嚴重事故之一。它可能由于 電機嚴重超載、電網近處短路、勵磁電流消失 或嚴重降低等各種原因所引起。

已有的電機失步保護裝置有多種。例如， 按定子過電流原理動作的保護；按勵磁回路中 出現瞬間低電流原理構成的保護；按勵磁回路 中出現交變電流分量原理構成的保護；按功率 因數變化或無功功率方向變化原理構成的失步 保護；按電機內電勢向量和電源電壓向量之間 夾角變化原理構成的失步保護等等。但上述各 種失步保護都存在一定的缺陷，其靈敏度和準 確性較差。

與本發明比較接近的失步保護裝置有：同 時檢測定子電流和勵磁電流，當它們超出某一 給定值時，保護裝置發出信號動作于跳閘。但 它僅適用于因同步電動機失勵或嚴重低勵所引 起的失步，見蘇聯專利700892(1979年11月公 開)。已知失步保護裝置還有：根據電機失步時 勵磁回路中出現交變電流分量原理，采用“電 容累積充電環節”和“保護動作后放電復歸環 節”所構成的失步保護。但它比較復雜，不易 整定，且動作準確性和靈敏度較差，主要僅適 用于防止電機的長時間異步運行，見蘇聯專利 77769(1980年11月7日公開)。

已研制成功的另一種繼電器組合型失步保 護裝置，采用“記憶閉鎖單元”與反映勵磁回 路內出現感應交流電流分量的敏感單元相結合 的原理，構成失步保護。它動作正確、可靠， 并采用簡單的常規繼電器組合而成，便于運行 維護。該裝置的結構和特點見核工業部電機運 行技術開發公司1985年4月1日申請的實用新 型專利“同步電機的繼電器組合型失步保護裝 置”。這種保護裝置，由于作為失步敏感元件的 常規電磁型繼電器的動作靈敏度較差，對于隱 極式電機在負載較輕條件下發生的失磁失步， 有時不夠靈敏。

本發明的目的在于提供一種同步電動機的 晶體管型失步保護裝置，該裝置具有較高的靈 敏度，兼有較好的準確性、可靠性、適應性和 配合自動再整步的功能。

這種同步電動機失步保護裝置，具有勵磁 電流微分信號測取及整形單元等，其特征在于 該單元由勵磁電流變換器、檢波二極管等部件 構成。在該單元中，勵磁電流變換器的輸出與 檢波二極管相連，檢波二極管的輸出與非線性 電阻相連，非線性電阻的輸出與分壓電阻器相 連，分壓電阻器的中間抽頭與隔離二極管相連， 隔離二極管的輸出與三極管的基極相連，三極 管集電極分別與集電極電阻和輸出隔離二極管 相連。

同步電機的負載性質和生產工藝上對電機 運行的要求具有各種不同的情況，按負載的類 型和生產過程對電機的要求不同，大體上可分 為三類情況：1.一般的運行負載，不會出現堵 轉現象，從生產工藝上要求同步電機長期連續 運轉，并裝有“帶載自動再整步裝置”；2.要 求電機連續運轉，運行中可能出現堵轉現象， 裝有“帶載自動再整步裝置”；3.不要求電機 連續運行或尚未裝設“帶載自動再整步裝置” 對這三類不同的情況，本發明給出了不同的失 步保護電路，完好地解決了上述各種條件下的 失步保護問題。

附圖描述了本發明的一個實施例。

圖1(A)為要求同步電動機連續運轉并可 能出現堵轉情況時的晶體管型失步保護裝置原 理方框圖，適用于上述第二類情況。圖中，〔1〕 -勵磁電流的微分信號測取及整形單元，〔2〕 -信號展寬變換單元，〔3〕-暫穩態觸發器， 〔4〕-延時單元，〔5〕-由〔3〕和〔4〕組成 的記憶閉鎖單元，〔6〕-“與”門，〔7〕-信 號傳輸主通道，〔8〕-信號展寬單元，〔9〕- 出口單元，〔10〕-堵轉判別單元，〔11〕-“與” 門及延時單元，〔12〕-堵轉跳閘出口單元， 〔13〕-啟動閉鎖單元，〔14〕-帶載自動再 整步裝置中的“勵磁狀態單元”，〔15〕-高壓 斷路器的常開輔助接點。

圖1(B)為不要求同步電動機連續運行或 尚未裝設“帶載自動再整步裝置”情況下的晶 體管型失步保護裝置原理方框圖，適用于上述 第三類情況。圖中各標號與圖1(A)相同，僅 〔12〕單元增加了一路輸入，〔13〕單元增加了 一路輸出。