RU192332U1

RU192332U1 - RELAY UNIT HOUSING

Info

Publication number: RU192332U1
Application number: RU2019109618U
Authority: RU
Inventors: Евгений Николаевич Коптяев
Original assignee: Евгений Николаевич Коптяев
Priority date: 2019-04-01
Filing date: 2019-04-01
Publication date: 2019-09-12

Abstract

Полезная модель относится к силовой электротехнике, и может быть использована для размещения релейной защиты от обрыва фаз и смены направления вращения электродвигателей, а также разного рода систем диагностики, встроенных в корпус упомянутых электродвигателей.Из уровня техники известны различные варианты конструкции монтажных корпусов, которым присущи те или иные недостатки, а также и достоинства.Однако все известные в настоящее время решения представляют собой самостоятельные изделия, располагаемые отдельно от прочего оборудования, с которым они взаимосвязаны. Главным образом, подобные монтажные каркасы содержат клеммник для соединения подводимых электрических цепей, а также собственный внутренний монтаж, в том числе всевозможные схемы автоматики, систем связи и релейной защиты.В числе подобного насыщения монтажных каркасов существуют также и системы релейной защиты от аварийных режимов работы электроприводов. Одной из решаемых релейной защитой задач является защита двигателей от смены направления вращения, а также защита обрыва фаз питающей сети. Подобная задача является актуальной и востребованной, поскольку ряд исполнительных механизмов не допускает работы при смене направления вращения на противоположное. В случае неправильного подключения (т.е. монтажа внешних связей) электродвигателя исполнительного механизма, возможен его выход из строя, что ведет к существенным убыткам.Поскольку монтаж и подключение электропривода выполняется, как правило, только один раз, то ошибочное его подключение должно быть исключено максимально близко к самому электроприводу. Предлагаемое решение решает эту задачу, позволяя поместить блок реле защиты внутри коробки выводов электродвигателя, без необходимости изменять внутренний монтаж упомянутой коробки выводов. 4 ил.The utility model relates to power electrical engineering, and can be used to place relay protection against phase failure and change the direction of rotation of electric motors, as well as various kinds of diagnostic systems built into the body of the aforementioned electric motors. From the prior art there are various design options for mounting cases that are inherent in those or other shortcomings, as well as advantages. However, all currently known solutions are independent products located separately from other equipment. I, with whom they are linked. Mostly, such mounting frames contain a terminal block for connecting the supplied electrical circuits, as well as their own internal installation, including all kinds of automation schemes, communication systems and relay protection. Among such saturation of mounting frames there are also relay protection systems from emergency operation of electric drives . One of the tasks solved by relay protection is to protect the motors from changing the direction of rotation, as well as protecting the phase failure of the supply network. A similar task is relevant and in demand, since a number of actuators do not allow work when changing the direction of rotation to the opposite. In case of incorrect connection (i.e. installation of external connections) of the actuator electric motor, its failure is possible, which leads to significant losses. Since the installation and connection of the electric drive is carried out, as a rule, only once, its erroneous connection should be excluded as close to the drive itself. The proposed solution solves this problem by allowing you to place the protection relay block inside the terminal box of the motor, without having to change the internal installation of the mentioned terminal box. 4 ill.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель. Полезная модель относится к силовой электротехнике, и может быть использована для размещения релейной защиты от обрыва фаз и смены направления вращения электродвигателей, а также разного рода систем диагностики, встроенных в корпус упомянутых электродвигателей.The technical field to which the utility model belongs. The utility model relates to power electrical engineering, and can be used to place relay protection against phase failure and change the direction of rotation of electric motors, as well as various diagnostic systems built into the body of the mentioned electric motors.

Уровень техники. Также известен аппаратурный монтажный каркас [патент РФ №2504849], содержащий две боковые опорные конструкции выбранной высоты, причем каждая из боковых опорных конструкций содержит один или более вертикальных рабочих органов, ограничивающих ширину этой боковой опорной конструкции, и содержит конструкцию основания, проходящую, по меньшей мере, от одного конца вертикального рабочего органа. Конструкция основания ограничивает глубину этой боковой опорной конструкции и проходит, по меньшей мере, через одну четверть, и несет вертикальную группу или ряд крепежных элементов, в которой две боковые опорные конструкции поддаются соединению вместе на некотором расстоянии друг от друга для обеспечения возможности монтажа аппаратурных лотков и блоков в составленном наборе между боковыми конструкциями посредством указанных крепежных элементов. Каждая из указанных боковых опорных конструкций с указанной конструкцией основания, проходящей из нее, образована с возможностью вложения одна в другую вместе, будучи отсоединенными друг от друга, для перевозки или хранения в объеме, в два раза меньшем объема, ограничиваемого указанными шириной, глубиной и высотой.The level of technology. Also known hardware mounting frame [RF patent No. 2504849], containing two side support structures of a selected height, each of the side support structures contains one or more vertical working bodies that limit the width of this side support structure, and contains a base structure passing at least at least from one end of the vertical working body. The base structure limits the depth of this side support structure and extends through at least one quarter and carries a vertical group or series of fasteners in which the two side support structures can be joined together at a certain distance from each other to enable the installation of hardware trays and blocks in the compiled set between the side structures by means of these fasteners. Each of these lateral support structures with the specified base structure passing from it is formed with the possibility of nesting one into another together, being disconnected from each other, for transportation or storage in a volume half the size limited by the specified width, depth and height .

К недостаткам такого решения можно отнести сложную конструкцию монтажного каркаса, имеющую большое количество разнородных частей - что увеличивает стоимость. Невозможна установка монтажного каркаса внутри корпуса электродвигателя либо его клеммной коробки, что требует внешнего пространства для установки и длинных кабельных линий.The disadvantages of this solution include the complex design of the mounting frame, which has a large number of dissimilar parts - which increases the cost. It is not possible to install the mounting frame inside the motor housing or its terminal box, which requires external installation space and long cable lines.

Также известна распределительная коробка [патент РФ на полезную модель №133358], содержащая корпус, выполненный диэлектрическим, крышку, закрывающую корпус, по меньшей мере, одну ячейку, выполненную из изолирующего материала, установленную в корпусе и предназначенную для раздачи проводов, клеммные зажимы, выполненные винтовыми и установленные в ячейке с возможностью сжима проводов винтами. Ячейка имеет шесть клеммных зажимов - по три для раздачи двух проводов, три клеммных зажима электрически соединены и расположены в ячейке вдоль одной оси, а три других клеммных зажима электрически соединены и расположены в ячейке вдоль другой параллельной оси. Первый клеммный зажим, расположенный в ячейке вдоль одной оси, смещен по этой оси относительно первого клеммного зажима, расположенного вдоль другой параллельной оси.Also known is a junction box [RF patent for utility model No. 133358], comprising a housing made of a dielectric, a cover covering the housing, at least one cell made of insulating material, installed in the housing and intended for distribution of wires, terminal clamps made screw and installed in the cell with the ability to compress the wires with screws. The cell has six terminal clamps - three each for distributing two wires, three terminal clamps are electrically connected and located in the cell along one axis, and the other three terminal clamps are electrically connected and located in the cell along the other parallel axis. The first terminal clamp located in the cell along one axis is offset along this axis relative to the first terminal clamp located along the other parallel axis.

К недостаткам такого решения можно отнести необходимость изготовления корпуса распределительной коробки из диэлектрического материала, что ограничивает возможность применения в тяжелых условиях эксплуатации. Кроме того, решение требует дополнительно изготовление изолированных материалов ячеек, что усложняет конструкцию и повышает себестоимость такого решения. Также невозможна установка монтажного каркаса внутри корпуса электродвигателя либо его клеммной коробки, что требует внешнего пространства для установки и длинных соединений.The disadvantages of this solution include the need to manufacture the housing of the junction box from a dielectric material, which limits the possibility of use in severe operating conditions. In addition, the solution additionally requires the manufacture of insulated cell materials, which complicates the design and increases the cost of such a solution. It is also impossible to install the mounting frame inside the motor housing or its terminal box, which requires external installation space and long connections.

Такое решение является по своей технической сущности наиболее близким прототипом к заявляемой полезной модели.Such a solution is, in its technical essence, the closest prototype to the claimed utility model.

Раскрытие полезной модели. Из уровня техники известны различные варианты конструкции монтажных корпусов, которым присущи те или иные недостатки, а также, разумеется, и достоинства.Disclosure of a utility model. From the prior art, various design options for mounting cases are known, which are characterized by certain disadvantages, as well as, of course, advantages.

Однако все известные в настоящее время решения представляют собой самостоятельные изделия, располагаемые отдельно от прочего оборудования, с которым они взаимосвязаны электрическими связями. Главным образом, подобные монтажные каркасы после установки в них внутреннего монтажа содержат в своем составе клеммник для присоединения внешних цепей, а также собственный внутренний монтаж, в том числе всевозможные схемы автоматики, систем связи и релейной защиты.However, all currently known solutions are independent products located separately from other equipment with which they are interconnected by electrical connections. Mostly, such mounting frames after installing internal mounting in them contain a terminal block for connecting external circuits, as well as their own internal installation, including all kinds of automation schemes, communication systems and relay protection.

В числе подобного насыщения монтажных каркасов существуют также и системы релейной защиты от аварийных режимов работы электроприводов. Одной из решаемых релейной защитой задач является защита двигателей от смены направления вращения, а также защита обрыва фаз питающей сети. Подобная задача является актуальной и востребованной, поскольку ряд исполнительных механизмов не допускает работы при смене направления вращения на противоположное. В случае неправильного подключения (т.е. монтажа внешних связей) электродвигателя исполнительного механизма, возможен его выход из строя - что ведет к существенным убыткам. Ошибки такого рода периодически происходят, несмотря на принимаемые меры.Among such saturation of mounting frames there are also relay protection systems against emergency operation of electric drives. One of the tasks solved by relay protection is to protect the motors from changing the direction of rotation, as well as protecting the phase failure of the supply network. A similar task is relevant and in demand, since a number of actuators do not allow work when changing the direction of rotation to the opposite. In case of improper connection (i.e. mounting external connections) of the actuator electric motor, its failure is possible - which leads to significant losses. Errors of this kind periodically occur, despite the measures taken.

Поскольку монтаж и подключение электропривода выполняется, как правило, только один раз - то ошибочное его подключение возможно после монтажа системы электропривода на объекте заказчика. Поэтому ошибочное подключение должно быть исключено непосредственно в электроприводе. Такой подход дает гарантию целостности исполнительного механизма электропривода при любых ошибках подключения, и исключает несение гарантийных обязательств и материальных издержек. Предлагаемое решение решает эту задачу, позволяя поместить блок реле защиты внутри коробки выводов электродвигателя, без необходимости изменять внутренний монтаж упомянутой коробки выводов.Since the installation and connection of the electric drive is performed, as a rule, only once - its erroneous connection is possible after mounting the electric drive system at the customer’s site. Therefore, an erroneous connection must be eliminated directly in the drive. This approach provides a guarantee of the integrity of the actuator actuator for any connection errors, and excludes warranty and material costs. The proposed solution solves this problem by allowing you to place the protection relay block inside the terminal box of the motor, without having to change the internal installation of the mentioned terminal box.

На фигуре 1 изображен внешний вид электродвигателя с коробкой выводов. На рисунке видно, что коробка выводов соединена с корпусом электродвигателя, внутри которого размещена обмотка статора. Упомянутая коробка выводов оснащена крышкой, которая закрывает доступ внутрь нее. Также на коробке выводов изображен сальник для ввода питающего кабеля. При установке электропривода на объекте заказчика, питающий кабель заводят в сальник коробки выводов, внутри которой размещен клеммник, к которому подключают жилы питающего кабеля.The figure 1 shows the appearance of an electric motor with a terminal box. The figure shows that the terminal box is connected to the motor housing, inside which the stator winding is placed. Mentioned terminal box is equipped with a cover that closes access to it. Also on the terminal box is a gland for inputting the power cable. When installing the electric drive at the customer’s site, the power cable is led into the gland of the terminal box, inside of which there is a terminal block, to which the cores of the power cable are connected.

На фигуре 2 представлен внешний вид предлагаемого монтажного каркаса, вид сверху. Из рисунка видно, что корпус монтажного каркаса представляет собой боковые стенки (показаны пунктиром), по периметру которых идут крепежные отверстия, для крепления монтажного каркаса к коробке выводов электродвигателя. При помощи этих отверстий монтажный каркас крепят к коробке выводов - снизу, и закрывают крышкой - сверху. Болтовые соединения обеспечивают надежное обжатие, стойкое к вибрации и ударам. В качестве крышки может выступать собственная крышка от коробки выводов электродвигателя - то есть обеспечивается возможность установки в любой выпускаемый электродвигатель, в качестве модернизации его оснащения.The figure 2 presents the appearance of the proposed mounting frame, top view. The figure shows that the casing of the mounting frame is a side wall (shown by a dotted line), along the perimeter of which there are mounting holes for mounting the mounting frame to the terminal box of the motor. Using these holes, the mounting frame is attached to the terminal box - from the bottom, and closed with a lid - from the top. Bolted connections provide reliable crimping, resistant to vibration and shock. As a cover, a personal cover from the terminal box of the electric motor can act - that is, it is possible to install it in any manufactured electric motor, as a modernization of its equipment.

Также на фигуре 2 видны выступы для крепления платы с внутренним монтажом, которые позволяют удобно закрепить внутренний монтаж реле в предлагаемом монтажном каркасе. При этом обеспечивается доступ внутрь коробки выводов, что обеспечивает удобное подключение к клеммнику.Also, in FIG. 2, protrusions for mounting the board with internal mounting are visible, which allow conveniently fixing the internal mounting of the relay in the proposed mounting frame. At the same time, access is provided inside the terminal box, which provides convenient connection to the terminal block.

На фигуре 3 показан внешний вид монтажного каркаса, вид сбоку. Из показанного рисунка становится ясна конструкция монтажного каркаса в ее объеме. Видны сквозные отверстия под болтовые соединения с основанием коробки выводов электродвигателя и его крышкой.The figure 3 shows the appearance of the mounting frame, side view. From the figure shown, the design of the mounting frame in its volume becomes clear. Through holes are visible for bolted connections to the base of the terminal box of the motor and its cover.

Также на фигуре 3 видны выступы для крепления платы с внутренним монтажом. Очевидна полая сквозная конструкция монтажного каркаса, соединяющаяся с полостью коробки выводов электродвигателя.Also in FIG. 3, protrusions for mounting the board with internal mounting are visible. Obvious hollow end-to-end construction of the mounting frame, connecting to the cavity of the terminal box of the motor.

На фигуре 4 изображен внешний вид предлагаемого решения в сборе. На рисунке видна коробка выводов электродвигателя с установленным на ней монтажным каркасом, образующим единую конструкцию. Монтажный каркас закрывается с наружной стороны крышкой, снятой с коробки выводов электродвигателя.The figure 4 shows the appearance of the proposed solutions in the Assembly. The figure shows the terminal box of the electric motor with a mounting frame mounted on it, forming a single structure. The mounting frame is closed on the outside by a cover removed from the terminal box of the motor.

Таким образом, возможно изготовление и поставка предлагаемого решения, рассчитанного на установку в уже находящиеся в эксплуатации электродвигатели. Также является возможным последовательное соединение предлагаемых монтажных каркасов, последовательно друг к другу. В этом случае возможно гибкое конфигурирование в составе модернизируемого электродвигателя. Собранные таким образом монтажные каркасы могут содержать различные релейные схемы, решающие различные задачи для защиты и диагностики электродвигателя.Thus, it is possible to manufacture and supply the proposed solution, designed for installation in already in operation electric motors. It is also possible serial connection of the proposed mounting frames, sequentially to each other. In this case, flexible configuration is possible as part of the modernized electric motor. The mounting frames assembled in this way can contain various relay circuits that solve various tasks for protecting and diagnosing an electric motor.

Такая конструкция монтажного каркаса является простой и удобной в изготовлении, а также простой при установке в условиях введенного в эксплуатацию оборудования. Последнее свойство следует отметить особо - предлагаемый монтажный каркас может быть изготовлен под любые размеры коробки вводов электродвигателя, обеспечивая модернизацию.This design of the mounting frame is simple and convenient to manufacture, as well as simple to install in conditions of commissioned equipment. The last property should be noted especially - the proposed mounting frame can be made for any size of the motor input box, providing modernization.

В предлагаемом решении используется простая и практичная конструкция монтажного каркаса, обеспечивающая установку в корпусе электродвигателя и доступ к его электрическим цепям. Следовательно, поставленная перед заявляемым решением техническая задача достигнута.The proposed solution uses a simple and practical design of the mounting frame, which provides installation in the motor housing and access to its electrical circuits. Therefore, the technical task set for the claimed solution has been achieved.

Предлагаемое решение упрощает конструкцию реле защиты от смены чередования фаз, делает ее более надежной и бесперебойной. Несомненно, такое реле востребовано в промышленных установках, и позволяет защитить потребителей (особенно, электропривод разного рода, в том числе насосов) от неправильного чередования фаз и связанного с этим материального ущерба, возникающего, например, при обратном направлении вращения электропривода исполнительных механизмов.The proposed solution simplifies the design of the relay protection against phase rotation, makes it more reliable and uninterrupted. Undoubtedly, such a relay is in demand in industrial installations, and allows you to protect consumers (especially electric drives of various kinds, including pumps) from improper phase rotation and the associated material damage that occurs, for example, in the opposite direction of rotation of the actuator electric actuator.

Предлагаемое техническое решение является новым, имеющим следующие принципиальные отличия от прототипа:The proposed technical solution is new, having the following fundamental differences from the prototype:

- корпус монтажного каркаса состоит из боковых стенок, которые совпадают по периметру с коробкой выводов электродвигателя;- the housing of the mounting frame consists of side walls that coincide around the perimeter with the terminal box of the motor;

- крепежные отверстия корпуса монтажного каркаса совпадают с отверстиями коробки выводов и ее крышки;- the mounting holes of the chassis mounting frame coincide with the holes of the terminal box and its cover;

- внутри боковых стенок располагаются выступы для крепления платы с внутренним монтажом.- inside the side walls there are protrusions for mounting the board with internal mounting.

Таким образом, совокупность существенных признаков полезной модели приводит к новому техническому результату - возможности размещения монтажного каркаса внутри корпуса электродвигателя.Thus, the set of essential features of the utility model leads to a new technical result - the possibility of placing the mounting frame inside the motor housing.

Вся совокупность перечисленных отличительных признаков полезной модели неизвестна из уровня техники и отличает ее от других решений.The entire combination of the distinguishing features of the utility model is unknown from the prior art and distinguishes it from other solutions.

Краткое описание чертежей. На фигуре 1 изображен внешний вид коробки выводов электродвигателя. Здесь 1 - основание корпуса, 2 - коробка выводов, 3 - крышка коробки выводов. На фигуре 2 изображен внешний вид сверху монтажного каркаса. Здесь 4 - корпус монтажного каркаса, 5 - отверстия для крепления корпуса монтажного каркаса, 6 - выступы для крепления платы с внутренним монтажом. На фигуре 3 изображен внешний вид сбоку монтажного каркаса. На фигуре 4 изображен внешний вид коробки выводов электродвигателя с установленным на ней монтажным каркасом. Здесь 1 - основание корпуса, 2 - коробка выводов, 3 - крышка коробки выводов, 4 - корпус монтажного каркаса.A brief description of the drawings. The figure 1 shows the appearance of the terminal box of the motor. Here 1 is the base of the case, 2 is the terminal box, 3 is the terminal box cover. The figure 2 shows a top view of the mounting frame. Here 4 is the case of the mounting frame, 5 - holes for mounting the body of the mounting frame, 6 - the tabs for mounting the board with internal mounting. The figure 3 shows the external side view of the mounting frame. The figure 4 shows the appearance of the terminal box of the motor with the mounting frame mounted on it. Here 1 is the base of the case, 2 is the terminal box, 3 is the terminal box cover, 4 is the body of the mounting frame.

Claims

A mounting frame comprising a housing, and characterized in that said housing is made open in the form of side walls that coincide in their contour and mounting holes with a terminal box and a cover of the terminal box of the motor for installation in which it is intended, with inside said side walls being located protrusions for mounting the board with internal mounting.