3.1. Перегрузка по току.

Нажатием на кнопку «Пуск вперёд» («Пуск назад») подаётся отрицательный потенциал от источника питания (12) на один конец (26)

катушки KL1 ((27) катушки KL2), а на другой конец (23) подан положительный потенциал через открытый коллекторный переход транзистора VТ3. Реле срабатывает и замыкает свои контакты в цепях управления трёх тиристорных пар соответствующих фаз. Транзистор VT3 находится в открытом состоянии при нормальном режиме работы тиристорного пускателя, так как на базу подано отрицательное отпирающее напряжение от источника питания (12) через балластный резистор R11 и резистор смещения R12.

При симметричной трёхфазной нагрузке и отсутствии асимметрии питающего напряжения токи в линейных проводах Л1, Л2 и Л3 одинаковые и сдвинуты по фазе на 120^о. Вторичные обмотки трансформаторов тока ТТ1 и ТТ2 включены по схеме геометрической разности и результирующий ток, равный линейному току любой фазы

п ротекает по резистору R13, создавая на нём падение напряжения. Это напряжение после выпрямления диодным мостом VD14 – VD17 подаётся на потенциометр R5. С его подвижного контакта часть отрицательного потенциала подаётся на анод VD8, при этом его величина меньше напряжения пробоя стабилитрона, поэтому на базе VТ1 действует положительное напряжение и транзистор закрыт. При увеличении линейного тока в нагрузке более чем на 20% номинального значения напряжение на R5 так же возрастёт, что приведёт к пробою VD8 и подаче через диод VD7 на базу VT1 отпирающего потенциала. Транзистор открывается до насыщения и положительный потенциал с его коллектора через диод VD1 подаётся на базу VT3 и запирает транзистор. Катушка включённого реле KL1 (KL2) теряет питание и размыкает свои контакты в цепях управления тиристоров, что приводит к их выключению.

а б

Рис.1. Векторные диаграммы фазных токов в: а) симметричном, б) несимметричном режимах работы нагрузки

Конденсатор С3, шунтирующий потенциометр R5, не позволяет кратковременным броскам тока в линейных проводах, даже при запуске двигателя, включить токовую защиту.

При несимметричном режиме работы один из фазных токов может не измениться, например I_А, в другой фазе даже уменьшиться (I_С), а в третьей возрасти (I_В), как показано на рис.1б. В любом случае геометрическая разность токов I_А – I_С возрастёт и при асимметрии более 20% сработает защита, как описано выше.

3.2. Перегрев двигателя.

Для осуществления этого вида защиты на корпус двигателя (обычно внутри клемной коробки) приклеивают термодатчик R_Д, который подключён к клеммам 2, 3 тиристорного пускателя, и его сопротивление увеличивается с повышением температуры статора.

Второй термодатчик R8 закреплён на одном из радиаторов тиристора. Тиристоры в схеме выбраны с шести кратным запасом по току, поэтому при номинальных токах пускателя радиаторы всегда будут иметь

температуру окружающей среды. Это означает, что осуществляется защита не от перегрева обмотки статора, а от превышения температуры двигателя над температурой окружающей среды. Величина этого превышения задаётся резистором R6.

В исходном состоянии транзисторы VТ1 и VТ2 закрыты. Увеличение сигнала с резисторов R6 или R7 до величины опорных напряжений стабилитронов VD4 и VD8 приводит к отпиранию транзисторов VТ2, а затем и VТ1, в результате чего переход эмитер – база транзистора VТ3 шунтируется транзистором VТ1 через диод VD1.

Транзистор VТ3 запирается, что приводит к отключению реле KL1 или KL2.

Так как транзистор VT2 остаётся при этом открытым по цепи точка 2(+) блока защиты, переход эмитер – коллектор транзистора VT1, резистор R2, переход база – эмитер транзистора VТ2, стабилитрон VD4, точка 4 (-) блока защиты, то транзистор Т3 остаётся заперт до возвращения схемы в исходное состояние, для чего необходимо отключить напряжение сети на входе пускателя.