CZ734588A3

CZ734588A3 - electric circuit arrangement, eliminating spark-dangerous residual voltage of a main fan asynchronous motor

Info

Publication number: CZ734588A3
Application number: CS887345A
Authority: CZ
Inventors: Zdenek Ing Csc Ledr
Original assignee: Zdenek Ing Csc Ledr
Priority date: 1988-11-08
Filing date: 1988-11-08
Publication date: 1993-04-14

Abstract

Elektrické zapojení podle vynálezu, zabraňující vzniku zbytkového napětí, kdy při výskytu třaskavého plynu v dole, např. metanu, je asynchronní motor (1) důlního ventilátoru odpojen od sítě (2) vypnutím druhého trojpólového stykače (6), protože v obvodu jeho cívky je kontakt (8) čidla metanu, otevřený při výskytu metanu v dole, kdy pohon důlního ventilátoru převzala turbina na stlačený vzduch a kdy je uzavřen první trojpólový stykač (3), připojený paralelně k asynchronnímu motoru (1), protože v obvodě jeho cívky je klidový kontakt (6b) uzavřený při vypnutém druhém trojpólovém stykači (6). Elektrické zapojení podle vynálezu zabraňuje vzniku zbytkového napětí asynchronního motoru (1) i v případě sesutí horniny v dole, kde mohou být přerušeny elektrické cesty, spojující kontakty, prostorově vzdálené, protože tyto elektrické cesty jsou podle vynálezu zmnoženy, např. zdvojeny vodiči, vedenými daleko od sebe.The electrical connection according to the invention prevents residual stress, when in the presence of explosive gas v below, such as methane, is an asynchronous mine fan motor (1) disconnected from the mains (2) by switching off the second three-pole contactors (6) because there is a sensor contact (8) in its coil circuit methane, open when methane occurs in the mine when drive The compressed air turbine has taken over the mine fan when the first three-pole contactor (3) is connected, connected in parallel to an asynchronous motor (1) because of its circuit the coil is a rest contact (6b) closed when the other is off three-pole contactor (6). Electrical connections according to the invention prevents asynchronous residual voltage engine (1) even in the case of rock slipping in a mine where they can be interrupted electrical paths connecting contacts, spatially distant because these electric paths are according to the invention multiplied, eg doubled by conductors, led away from myself.

Description

Vynález se týká elektrického zapojení, odstraňujícího zbytkové napětí asynchronního motoru v případě, kdy asynchronní motor, odpojený od sítí, je poháněn jiným točivým stroje-px zBACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an electrical circuit that removes residual voltage from an asynchronous motor when the asynchronous motor disconnected from the mains is powered by another rotary machine.

takže pracuje jako synchronní generátor, buzený zbytkovým magnetickým polem.so it works as a synchronous generator, excited by the residual magnetic field.

V technické praxi se vyskytují případy, kdy asynchronní motor, klečový nebo kroužkový, pohání nějaké zařízení a kdy v případě vypnutí asynchronního motoru je toto zařízení spolu s asynchronním motorem udržováno v pohybu jiným poháněcím točivým strojem.In technical practice, there are instances where an asynchronous motor, cage or ring, drives a device and when the asynchronous motor is switched off, the device and the asynchronous motor are kept in motion by another driving rotary machine.

Jedním z těchto případů je např. pohon důlního ventilátoru, kdy při výskytu třaskavého plynu v dole, např. metanu, se samočinně, vlivem čidla metanu, vyp/ne asynchronní motor od sítě a kdy pro vyvětrání metanu z dolu je ventilátor udr/Žován v pohybu turbinou na stlačený vzduch, mechanicky spojenou s ventilátorem a jeho asynchronním motorem.One such case is, for example, a mine fan drive where, in the presence of explosive gas in a mine, such as methane, with a methane sensor, the asynchronous motor is switched off / off from the mains and the fan is kept in a mine. movement by a compressed air turbine mechanically coupled to the fan and its asynchronous motor.

V takovém případě by mohlo i zbytkové napětí asynchronního motoru, jehož velikost je v okamžiku odpojení asynchronního motoru od sítě asi 95 % a po několika vteřinách jen asi 10 % jmenovitého napětí asynchronního notoru, být jiskrově nebezpečné, takže by meklo způsobit výbuch metanu v dole.In such a case, even the residual voltage of the asynchronous motor, whose magnitude is about 95% at the moment of disconnection of the asynchronous motor and only about 10% of the rated asynchronous notor voltage after a few seconds, could be intrinsically hazardous.

Uvedené obtíže odstraňuje elektrické zapojení podle vynálezu, jehož podstatou je, že k asynchronnímu motoru, klečovému nebo kroužkovému, je paralelní připojen první trojpólový stykač, jehož hlavní kontakty jsou zapojeny buá do hvězdy, nebo do trojúhelníku a jehož cívka je připojena např. na sdružené napětí sítě přes klidový kontakt dvoupatrového zapínacího tlačítka asynchronního motoru a přes pomocný klidový kontakt druhého trojpólového stykače a hlavními kontakty v přívodu k asynchronnímu motoru, jehož cívka je připojena např. na sdružené napětí sítě přes pracovní kontakt dvoupatrového zspínacího tlačítka asynchronního motoru a kde k pracovnímu kontaktu dvoupatrového zapínacího tlačítka asynchronního motoru je paralelně připojen pomocný pracovní kontakt druhého trojpólového stykače a dále přes klidový kontakt čidla metanu a přes klidový kontakt vypínacího tlačítka asynchronního rtotoa přes pomocný klidový kontakt prvníhe trojpólového stykače, přičemž spojení levého konce cívky prvníhe trojpólového stykače s levou stranou pomocného klidového kontaktu druhého trejpelového stykače je zanoženo více vodiči, příkladně dvěma nebo třemi, vedenými daleko od sebe a podobně je zanoženo spojení pravého konce cívky prvníhe trojpólového stykače s levou stranou klidového kontaktu dvoupatrového zapínacího tlačítka asynchronního motoru a kde je provedeno i podobné zmnožení spojení jednak mezi pravou stradu klidového kontaktu vypínacího tlačítka asynchronního motoru a levou stranou pomocného klidového kontaktu prvního trojpólového stykače, jednak mezi pravou stranou pomocného klidového kontaktu prvního trojpólového skykače a pravou střenou klidového kontaktu dvoupatrového zapínacího tlačítka asynchronního motoru a kde v sérii s hlavním kontaktem druhého trojpólového stykače v první fázi sítě je vložen kontakt prvního jednofázového jističe asynchronního motoru spolu s příslušnou zkratovou a tepelnou spouští a v sérii s hlavním kontaktem druhého trojpólového stykače v další, např. třetí, fázi je vložen kontakt druhého jednofázového jističe asynchronního motoru spolu s příslušnou zkratovou a tepelnou spouští. Na připojeném výkresu je v obr. 1 znázorněna disposice pohonu důlního ventilátoru <2^-turbinou 3®- na stlačený vzduch a asynchronním motoremThis problem is eliminated by the electrical circuit according to the invention, which consists in that a first three-pole contactor is connected in parallel to the asynchronous motor, cage or ring, whose main contacts are either star or delta connected and whose coil is connected eg to line voltage mains via the idle contact of the two-level switch of the asynchronous motor and via the auxiliary idle contact of the second three-pole contactor and the main contacts in the asynchronous motor supply, whose coil is connected eg. The auxiliary working contact of the second three-pole contactor is connected in parallel to the switch-on button of the asynchronous motor and then via the idle contact of the methane sensor and via the switch-off contact of the asynchronous rtotoa p the auxiliary resting contact of the first three-pole contactor, wherein the connection of the left end of the coil of the first three-pole contactor to the left side of the auxiliary resting contact of the second three-pole contactor is supported by multiple conductors, e.g. with the left side of the idle contact of the two-level switch of the asynchronous motor and where a similar multiplication of the connection is made between the right side of the idle contact of the asynchronous motor's shut-off button and the left side of the auxiliary idle contact of the first three-pole contactor; with the idle contact of the two-level switch of the asynchronous motor and where in series with the main contact of the second three-pole contactor in the first phase en contact of the first single-phase circuit breaker of the asynchronous motor together with the respective short-circuit and thermal release and in series with the main contact of the second three-pole contactor in the next, eg third, phase contact of the second single-phase circuit breaker of the asynchronous motor. The attached drawing shows in Fig. 1 the disposition of the mine fan drive <2 ^ -turbin 3®- for compressed air and an asynchronous motor

Na obr. 2 je příklad elektrického zapojení podle vynálezu.Fig. 2 shows an example of an electrical connection according to the invention.

Asynchronní motor J, příkladně klečový, je připojen na trojfázovou sít 2_e fázemi R, S, T přes druhý trojpólový stykač 6^ a přes první jednofázový jistič 4;, příkladně ve fázi R a přes druhý jednofázový jistič 5, příkladně ve fázi T.The asynchronous motor J, for example a cradle, is connected to a three-phase network 2e by phases R, S, T via a second three-pole contactor 6 and a first single-phase circuit breaker 4, for example in R and a second single-phase circuit breaker 5, for example in T.

Paralelně k asynchronnímu motoru J_ je v jeho bezprostřední blízkosti připojen první trojpolový stykač _3, s hlavními kontakty zapojenými příkladně do hvězdy a jehož cívka je připojena např. na sdružené napětí sítě ^2 nesl její·! fázemi JR a_T a to přes klidový kontakt 7b dvoupatrového zupínacího tlačítka^ asynchronního motoru * přes ponocný klidový kontakt 6b druhého trojpólového stykače ji, jehož cívka je připojena např. na sdružené napětí sítě ^2 mezi jejími fázemi Ba Ta to přes pracovní kontakt 7a dvoupatrového zapínacího tlačítka^ asynchronního motoru K pracovnímu kontaktu 7a je paralelně připojen pomocný pracovní kontakt 6a druhého trojpólového stykače 6. Dále je v obvodu cívky prvního trojpólového stykače j vložen klidový kontakt ťi čidla metanu a klidový kontakt gb vypínacího tlačítka asynchronního motoru 2 ^a pomocný klidový kontakt 3b prvního trojpólového stykače ^3.In parallel to the asynchronous motor 11, a first three-pole contactor 3 is connected in its immediate vicinity, with the main contacts connected, for example, to a star and whose coil is connected e.g. via the idle contact 7b of the two-level arrester button 4 of the asynchronous motor * via the nocturnal idle contact 6b of the second three-pole contactor her, the coil of which is connected e.g. to the line mains voltage ^ 2 between its phases. Asynchronous motor pushbuttons Auxiliary working contact 6a of the second three-pole contactor 6 is connected in parallel to the working contact 7a. In addition, the idle contact 3 of the methane sensor and the idle contact gb of the trip switch of the asynchronous motor 2 ^and auxiliary idle contact 3b of the first three-pole contactor ^ 3.

Spojení levého konce cívky prvního trojpólového stykače 3, s levou strajr.ou klidového pomocného kontaktu 6b druhého trojpólového stykače ji je zmnoženo více vodiči, příkladně dvěma a podobně je zmnoženo opojeni pravého konce eívky prvního trojpólového stykače _3 s levou stranou klidového kontaktu 7b dvoupatrového zapínacího tlačítka asynchronního motoru 2· Dále je provedeno podobné zanožení spojeni jednak nezi pravou stranou klidového kontaktu 9b vypínacího tlačítka asynchronního motoru J_ a levou stranou pomocného klidového kontaktu 3b prvního trojpólového stykače j a pravou stranou klidového kontaktu 7b dvoupatrového zapínacího tlačítka > asynchronního motoruThe connection of the left end of the coil of the first three-pole contactor 3 to the left side of the rest auxiliary contact 6b of the second three-pole contactor is multiplied by more conductors, for example two and the like. In addition, the connection is similar to the right side of the idle contact 9b of the trip switch of the asynchronous motor 7 and the left side of the auxiliary idle contact 3b of the first three-pole contactor and the right side of the idle contact 7b of the two-stage start button.

V sérii s hlavním kontaktem druhého trojpólového stykače (i. v první fázi 2 sítě 2^ je vložen kontakt iQ_ prvního jednorázového jističť^asynchronniho motoru 2 spolu s příslušnou zkratovou a tepelnou spouští. V sérii s hlavním kontaktem druhého trojpólového stykače_6 v další, např. třetí, fázi JT sítě 2 je vložen kontakt U druhého jednofázového jističe^fasynchronního motoru 2 spolu s příslušnou zkratovou a tepelnou spouští.In series with the main contact of the second three-pole contactor (i. In the first phase 2 of network 2), the contact 10 of the first disposable circuit breaker 4 of the asynchronous motor 2 is inserted together with the corresponding short-circuit and thermal releases. in the third phase of the JT network 2, the contact U of the second single-phase circuit breaker 4 of the phasnchronous motor 2 is inserted together with the respective short-circuit and thermal releases.

Funkce elektrického zapojení pofilft vynálezu je následující: Stisknutím dvoupatrového zapínacího tlačítkaZř*asynchronního motoru J otevře se nejdříve jeho klidový kontakt 7b a brání tak uzavření prvního trojpólového stykače _3j nebot klidový kontakt 7b leží v obvodu cívky prvního trojpólového stykače 3. Pracovní kontakt 7a dvoupatrového zapínacího tlačítka Φ asynchronního motoru 2 umožní vstup proudu z fáze R_sítě 2 přes uzavřený pomocný klidový kontakt 3b prvního trojpólového stykačeThe function of the electrical wiring of the invention is as follows: Pressing the two-stage on / off switch of the asynchronous motor J first opens its quiescent contact 7b and thus prevents closing of the first three-pole contactor 3j. Φ the asynchronous motor 2 will allow current input from phase R_network 2 through closed auxiliary normally closed contact 3b of the first three-pole contactor

Vepřeš uzavřený klidový kontakt J3 Čidla metanu p přes uzavřený klidový kontakt 2¾ vypínacího tlačítka ^asynchronního motoru Jj které není stisknuto^ do cívky druhého trojpólového stykače 6^ a přes ní do fáze T_sítŠJ2.Close the closed idle contact J3 Methane sensors p through the closed idle contact 2¾ of the tripping button 4 of the asynchronous motor Jj which is not pressed into the coil of the second three-pole contactor 6 and through it to the phase T_nSJ2.

Druhý trojpólový stykač j6 se uzavře^ a přidrží se svým pomocným pracovním kontaktem 6a, paralelním k pracovnímu kontaktů 7a dvoupatrového zapínacího tlačítka^ asynchronního motoru 2 i tehdy, když obsluha uvolní dvoupatrové zapínací tlačítko 4 asynchronnního motoru l·» které působením nezakreslené pružiny se vrátí do původní polohy a otevře tak svůj pracovní kontakt 7a. Asynchronní motor 1_^se rozběhne.The second three-pole contactor 6 is closed and held with its auxiliary operating contact 6a parallel to the working contact 7a of the two-stage start button 4 of the asynchronous motor 2 even when the operator releases the two-level start button 4 of the asynchronous motor 1. position and thus opens its working contact 7a. Asynchronous motor 1 ^starts.

Při výskytu metanu v dole, otevře se klidový kontakty čidla metanu a přeruší se tak obvod cívky druhého trojpólového stykače 2» který odepne asynchronní motor 2 od sítě 2. Uzavřením pomocného klidového kontaktu 6b vypnutého druhého trojpólového stykače 6, uzavře se obvod cívky prvního trojpólového stykače napájené opět z fází R~a T sítě 2^ přes uzavřený klidový kontakt 7b dvoupatrového zapínacího tlačítka # asynchronního motoru 2» které není stisknuto. První tro jpólový stykač JJ, se uzavře a vykrátí zbytkové napětí asynchronního motoru 1_ prakticky na nulovou hodnotu, je-li první trojpólový stykač_3 umístěn v bezprostředí blízkosti asynchronního motoru 2» např. v nevýbušné skříni. Současně se otevře pomocný klidový kontakt 3b prvního trojpólového stykače 2» sebraňující nežádo-i-í^^-pnutí druhého trojpólového stykače 6y kdyby bylo stisknuto dvoupatrové zapínací tlačítko t asynchronního motoru 2 uzavřeném prvnía trojpólovéa * stykači 3.When methane is present in the mine, the bias contacts of the methane sensor open and break the coil circuit of the second 3-pole contactor 2, which disconnects the asynchronous motor 2 from the mains 2. By closing the auxiliary bias contact 6b of the second 3-pole contactor. fed again from the phases R ~ and T of the network 2 via the closed normally open contact 7b of the two-level switch # of the asynchronous motor 2 which is not pressed. The first three-pole contactor 11 closes and shortens the residual voltage of the asynchronous motor 7 to virtually zero when the first three-pole contactor 3 is located in the immediate vicinity of the asynchronous motor 2, for example in an explosion-proof housing. At the same time, the auxiliary normally open contact 3b of the first three-pole contactor 2 is opened, collecting the undesired tension of the second three-pole contactor 6y if the two-stage start button t of the asynchronous motor 2 closed by the first three-pole contactor 3.

Stejným postupem dojde k uzavření prvního trojpólového stykače 2^V případě, že je elektrický pohon důlního věntilátoru záměrně ručně odstavován bez působení čidla metaný a bez spuštění turbiny na stlačený vzduch.In the same way, the first three-pole contactor 2 closes. ^{In the} event that the electric drive of the mining fan is intentionally shut down manually without the action of a methane sensor and without starting the turbine for compressed air.

Při stisknuti dvoupatrového zapínacího tlačítka# asynchronního motoru 2. přeruší jeho klidový kontakt 7b cívky prvního trojpólového stykače 3^ který vypne a zabrání tak zkratu na síti £ při novém rozběhu asynchronního motoru J_ vlivem dvoupatrového zapínacího tlačítka fy asynchronního motoru 2.·When the two-stage ON switch # of the asynchronous motor 2 is pressed, its idle contact 7b interrupts the coil of the first three-pole contactor 3, which switches off and prevents short-circuit on mains £ during restart of the asynchronous motor.

Aby byly popsané funkce zajištěny i v případě přetržení vodiče, vedoucího od levého konce cívky prvního trojpólového stykače k levé straně pomocného klidového kontaktu 6b druhého trojpólového stykače £ je tento vodič zanožen více vodiči, příkladní dvěaa nebo třeai, vedenými daleko od sebe a podobní je zanoženo i spojení pravého konce cívky prvního trojpolového stykače _3 s levou stranou klidového kontaktu 7b zapínacího dvoupatrového tlačítka^ asynchronního motoru 1. Podobné zmnožení je provedeno jednak mezí pravou stranou klidového kontaktu 9b vypínacího tlačítka $ asynchronního motoruJ a levou stranou pomocného klidového kontaktu 3b prvního trojpolového stykače j, jednak mezi pravou stranou pomocného klidového kontaktu 3b prvního trojpolového stykače 3^ a pravou stranou klidového kontaktu 7b dvoupatrového zapínacího tlačítka^ asynchronního motoru J_. Uvedená zmnožení spojovacích vodičů jsou provedena proto, že tyto vodiče spojují kontakty, prostoroví znační vzdálené a mohlo by dojít v důlním provozu k přetržení tíchto spojovacích cest např. sesuvem horniny. Zmnožením vodičů a jejich vedením daleko od sebe je docíleno spolehlivé funkce elektrického zapojení podle vynálezu i v případě sesutí horniny a přerušení jednoho vodiče příslušné spojovací cesty.In order to ensure the described functions even in the case of a wire break leading from the left end of the coil of the first three-pole contactor to the left side of the auxiliary resting contact 6b of the second three-pole contactor 6, this conductor is loaded with multiple conductors, two or three. Similar coupling is made between the right side of the normally closed contact 9b of the asynchronous motor shut-off button 8 and the left side of the auxiliary normally closed contact 3b of the first three-pole contactor. on the one hand between the right side of the auxiliary resting contact 3b of the first three-pole contactor 3 and the right side of the resting contact 7b of the two-level start button 4 of the asynchronous motor 11. Said multiplication of the connecting conductors is realized because these conductors connect the contacts, spatially marked distant and could in mining operation break these connecting paths, for example by a rock slide. By multiplying the conductors and conducting them far apart, a reliable electrical connection function according to the invention is achieved even in the case of rock collapsing and interruption of one conductor of the respective connection path.

V sérii s hlavním kontaktem druhého trojpolového stykače v první fázi II sítí 2 je vložen kontakt IQ prvního jednofázového jističe asynchronního motoru b, spolu s jeho zkratovou a tepelná/spouští.In series with the main contact of the second three-pole contactor in the first phase II of the network 2, the contact IQ of the first single-phase circuit breaker of the asynchronous motor b is inserted, together with its short-circuit and thermal / releases.

V sérii s hlavním kontaktem druhého trojpolového stykače j5 v další, příkladní třetí, fázi_T je vložen kontakt JJ druhého jednofázového jističe_5 asynchronního motoru J^ spolu s jeho zkratovou a tepelnou eehraneuéIn series with the main contact of the second three-pole contactor 5 in a further, exemplary third phase T, the contact 11 of the second single-phase circuit breaker 5 of the asynchronous motor 10 is inserted together with its short-circuit and thermal eehraneae.

Claims

PATENT CLAIMS

1. An electrical connection to remove the spark hazardous residual voltage of an asynchronous mine fan motor, consisting of an asynchronous motor, a first and a second three-pole contactor, a two-level asynchronous motor start button, asynchronous motor stop button, methane sensor. The first three-pole contactor [3] is connected in parallel to the asynchronous motor (cage or ring), whose main contacts are connected either in star or delta and whose coil is connected, for example, to the line voltage

£ 2 J via the idle contact {jbJ of the two-level switch of the asynchronous motor | YJ and via the auxiliary idle contact [bbj of the second three-pole contactor [ó] with the main contacts in the asynchronous motor JJJ. the contact [7a] of the two-level switch of the asynchronous motor 1 and wherein the auxiliary work contact [6a] of the second three-pole contactor is connected in parallel to the working contact [7aJ of the two-level switch of the asynchronous motor 11]. the asynchronous motor pushbuttons 11 and via the auxiliary quiescent contact 43b of the first three-pole contactor [3], wherein the connection of the left end of the coil of the first three-pole contactor [3j to the left side of the auxiliary quiescent contact [ob] of the second three-pole contactor 6 is encapsulated; at positively by two or three, far apart and the like, the connection of the right end of the coil of the first three-pole contactor [3j] to the left side of the idle contact [7b] of the asynchronous motor start button [ij] is increased. [9bJ] of the asynchronous motor trip switch [i} and the left side of the auxiliary idle contact [3hJ of the first three-pole contactor ^ 3 ^, on the one hand between the right side of the auxiliary idle contact ^ 3bJ of the first three-pole contactor [3_] and the right side pj and wherein, in series with the main contact of the second three-pole contactor [cj in the first phase [rJs] of the network [2j], contact 50j of the first single-phase circuit breaker of the asynchronous motor JjJ is inserted together with the corresponding short-circuit and thermal releases. third ph. °: i Tjsítě-contact 23 is inserted 1ljdruhého £ ^ single phase breaker Jsynchronního jjj motor together with appropriate overcurrent circuit breaker.