RU2280314C2 - Dual-speed motor control and protection device - Google Patents
Dual-speed motor control and protection device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280314C2 RU2280314C2 RU2004129637/09A RU2004129637A RU2280314C2 RU 2280314 C2 RU2280314 C2 RU 2280314C2 RU 2004129637/09 A RU2004129637/09 A RU 2004129637/09A RU 2004129637 A RU2004129637 A RU 2004129637A RU 2280314 C2 RU2280314 C2 RU 2280314C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- switching unit
- phase
- winding
- phases
- speed
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам регулирования скорости вращения двухскоростного электродвигателя.The invention relates to electrical engineering, in particular to devices for controlling the rotation speed of a two-speed electric motor.
Известно устройство управления и защиты двухскоростного трехфазного электродвигателя, которое содержит два коммутационных аппарата (пускателя), каждый из которых соединен тремя силовыми токоведущими жилами с одной из обмоток электродвигателя, а к выходным зажимам указанных коммутационных аппаратов подключены два независимых устройства предварительного контроля изоляции отходящих силовых жил и соответствующей обмотки электродвигателя [1].A device for controlling and protecting a two-speed three-phase electric motor is known, which contains two switching devices (starters), each of which is connected by three power current-carrying conductors to one of the motor windings, and two independent devices for preliminary control of isolation of the outgoing power conductors and are connected to the output terminals of these switching devices corresponding motor winding [1].
Недостатками такого устройства являются низкий уровень безопасности их эксплуатации и сложность. Объясняется это тем, что при переключении с одной обмотки электродвигателя на другую (не подключенную к источнику питания) в обмотке может наводиться за счет трансформаторной связи значительное напряжение, которое передается на отключенные кабели, коммутационный аппарат и блок предварительного контроля изоляции, чем создается повышенная опасность поражения людей электрическим током, а в угольных шахтах возникает опасность взрыва окружающей среды. Кроме того, требуется применение двух самостоятельных кабелей для электрической связи каждого аппарата с соответствующей обмоткой электродвигателя.The disadvantages of such a device are the low level of safety of their operation and complexity. This is explained by the fact that when switching from one winding of an electric motor to another (not connected to a power source), a considerable voltage can be induced in the winding due to transformer coupling, which is transmitted to disconnected cables, a switching device and a preliminary insulation control unit, which creates an increased risk of damage people with electric current, and in coal mines there is a danger of an environmental explosion. In addition, the use of two independent cables is required for the electrical connection of each device with the corresponding motor winding.
Известно также устройство управления и защиты двухскоростного электродвигателя, совпадающее с предлагаемым изобретением по большинству основных признаков, содержащее два коммутационных аппарата, один из которых соединен силовыми токоведущими жилами с фазными выводами одной обмотки, а второй соединен силовыми токопроводящими жилами с фазными выводами другой обмотки электродвигателя и блоком предварительного контроля изоляции [2].A control and protection device for a two-speed electric motor is also known, which coincides with the present invention in most basic respects and contains two switching devices, one of which is connected by power current-carrying conductors with phase leads of one winding, and the second is connected by power conductive conductors with phase leads of another motor winding and a block preliminary insulation control [2].
Недостатком такого устройства является его сложность и невозможность переключения обмоток электродвигателя со звезды на треугольник, то есть на понижение в корень из 3 раз напряжения, так как требуется наличие нейтрали, обеспечиваемое лишь при соединении обмоток звездой. Кроме того, необходимо шесть силовых жил и два устройства предварительного контроля изоляции, которые могут выходить из строя при подаче на них напряжения из сети. Усложняется также и конструкция электродвигателя, так как необходимо иметь шесть силовых и два контрольных зажима в его коробке выводов.The disadvantage of this device is its complexity and the inability to switch the motor windings from a star to a triangle, that is, to lower the voltage 3 times to the root, since a neutral is required, which is provided only when the windings are connected by a star. In addition, six power cores and two preliminary insulation control devices are required, which can fail when voltage is applied to them from the network. The design of the electric motor is also complicated, since it is necessary to have six power and two control clamps in its terminal box.
Задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции устройства за счет сокращения числа силовых токоведущих жил кабеля с шести до пяти с использованием только одного блока предварительного контроля.The task of the invention is to simplify the design of the device by reducing the number of power current-carrying cable conductors from six to five using only one preliminary control unit.
Для решения указанной задачи, в известном устройстве управления и защиты двухскоростного электродвигателя, содержащего два коммутационных аппарата, один из которых соединен силовыми токоведущими жилами с фазными выводами одной обмотки, а второй силовыми токоведущими жилами с фазными выводами другой обмотки электродвигателя, и блок предварительного контроля изоляции, предлагается один фазный вывод первой обмотки соединить с таким же фазным выводом второй обмотки и через силовую токоведущую жилу подключить к полюсу второго коммутационного аппарата и через вспомогательные размыкающие контакты к блоку предварительного контроля изоляции.To solve this problem, in the known control and protection device of a two-speed electric motor containing two switching devices, one of which is connected by power current-carrying conductors with phase leads of one winding, and the second by power current-carrying conductors with phase leads of another motor winding, and a preliminary insulation control unit, It is proposed to connect one phase output of the first winding to the same phase output of the second winding and connect it to the pole of the second switching through a power current-carrying core This Machine and through the auxiliary NC contacts to block pre-insulation inspection.
Подключение одного фазового вывода первой обмотки к такому же фазовому выводу второй обмотки через силовую токоведущую жилу к полюсу второго коммутационного аппарата и через вспомогательные размыкающие контакты к блоку предварительного контроля изоляции позволяет упростить конструкцию устройства, сократить число силовых токоведущих жил кабеля с шести до пяти и применить не два, а один блок контроля изоляции.Connecting one phase output of the first winding to the same phase output of the second winding through the power current-carrying conductor to the pole of the second switching device and through auxiliary disconnecting contacts to the preliminary insulation control unit allows to simplify the design of the device, reduce the number of power current-carrying cable conductors from six to five and not apply two, and one isolation control unit.
Предложенные отличительные от прототипа признаки изобретения необходимы и достаточны во всех случаях, на которые распространяется правовая охрана изобретения.The proposed distinctive features of the prototype of the signs of the invention are necessary and sufficient in all cases to which the legal protection of the invention applies.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором приведена принципиальная схема устройства.The invention is illustrated in the drawing, which shows a schematic diagram of a device.
Устройство содержит два коммутационных аппарата 1, 2, силовые выводы которых токоведущими жилами соединены с обмотками 3 и 4 двухскоростного электродвигателя, блока 5 предварительного контроля изоляции, соединенного с фазой сети через размыкающие вспомогательные контакты 6 и 7 соответственных коммутационных аппаратов 1 и 2.The device contains two switching devices 1, 2, the power leads of which are connected by current-carrying conductors to the windings 3 and 4 of a two-speed electric motor, block 5 of the preliminary insulation control, connected to the network phase through disconnecting auxiliary contacts 6 and 7 of the corresponding switching devices 1 and 2.
Один полюс 8 коммутационного аппарата 1 посредством силовой токоведущей жилы 9 соединен с полюсом 10 коммутационного аппарата 2 и размыкающими вспомогательными контактами 6 и 7. Фазный вывод 11 обмотки 3, подключенный к питающей сети силовой жилой 8, электрически, соединен с таким же фазным выводом 12 обмотки 4 электродвигателя. Ко входным зажимам коммутационных аппаратов 1 и 2 подключен блок 13 общесетевой защиты от токов утечки.One pole 8 of the switching apparatus 1 by means of a power current-carrying conductor 9 is connected to the pole 10 of the switching apparatus 2 and disconnecting auxiliary contacts 6 and 7. The phase output 11 of the winding 3 connected to the power supply network of the power core 8 is electrically connected to the same phase output 12 of the winding 4 electric motors. To the input terminals of switching devices 1 and 2 is connected to the block 13 network-wide protection against leakage currents.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Перед подачей напряжения на обмотки 3 и 4 электродвигателя блок 5 контролирует состояние изоляции всей силовой сети, так как все ее элементы гальванически соединены друг с другом.Before applying voltage to the motor windings 3 and 4, block 5 monitors the insulation state of the entire power network, since all its elements are galvanically connected to each other.
При исправной сети и подаче команды на включение электродвигателя на низкую скорость срабатывает коммутационный аппарат 1 и подает напряжение на обмотку 3, электродвигатель начинает вращаться с низкой скоростью. Контакт 6 в этом режиме размыкается, отключая блок 5 от сети. Но блок 13 через силовые контакты коммутационного аппарата 1 контролирует всю сеть, находящуюся под напряжением.With a working network and a command to turn on the electric motor at a low speed, the switching device 1 is activated and supplies voltage to the winding 3, the electric motor starts to rotate at a low speed. Pin 6 in this mode opens, disconnecting unit 5 from the network. But block 13 through the power contacts of the switching device 1 controls the entire network, which is under voltage.
Для включения электродвигателя в режим высокой скорости подают команду на отключение коммутационного аппарата 1 и включение аппарата 2. В результате обмотка 3 отключается, а на обмотку 4 электродвигателя подается напряжение. При этом алгоритм работы блоков защиты 13 и 5 не изменяется, т.к. силовые жилы 8, 10, а также фазные выводы 11, 12 электрически соединены.To turn on the electric motor in high speed mode, a command is given to turn off the switching apparatus 1 and turn on the apparatus 2. As a result, winding 3 is turned off, and voltage is applied to the motor winding 4. In this case, the operation algorithm of protection units 13 and 5 does not change, because power cores 8, 10, as well as phase leads 11, 12 are electrically connected.
В отличие от известных устройств в предлагаемом устройстве одна фаза сети соединена с двумя выводами коммутационных аппаратов и выводами обмоток 3, 4 электродвигателя, которые обеспечивают низкую и высокую скорости. Это дает возможность одним блоком 13 общесетевой защиты от токов утечки и одним блоком 5 контролировать состояние изоляции обоих выводов обмоток 3 и 4 электродвигателя. При этом сокращается количество силовых жил с 6-ти до 5-ти, соединяющих устройство с электродвигателем. Это упрощает систему, потому что сокращается не только количество силовых жил, но и число проходных зажимов в устройстве и электродвигателе, а также количество блоков предварительного контроля изоляции с двух до одного.Unlike the known devices in the proposed device, one phase of the network is connected to two terminals of the switching devices and the terminals of the windings 3, 4 of the electric motor, which provide low and high speeds. This makes it possible with one block 13 of general network protection against leakage currents and one block 5 to control the insulation state of both terminals of the windings 3 and 4 of the electric motor. At the same time, the number of power cores is reduced from 6 to 5, connecting the device with an electric motor. This simplifies the system, because not only the number of power cores is reduced, but also the number of passage clamps in the device and electric motor, as well as the number of preliminary insulation control units from two to one.
Существенным преимуществом является также то, что при этом не требуется обеспечивать выводы нейтральных точек от каждой из обмоток электродвигателя для их гальванической связи, что кроме упрощения обеспечивает расширение функциональных возможностей электродвигателей, так как допускается соединение его обмоток как в звезду, так и в треугольник, то есть электродвигатель может быть универсальным, например, на напряжения 1140 и 660В, что невозможно обеспечить в прототипе. В то же время обеспечивается необходимый уровень безопасности эксплуатации такого электропривода.A significant advantage is that it is not necessary to provide neutral points from each of the motor windings for galvanic coupling, which, in addition to simplifying, provides the extension of the functionality of electric motors, since it is possible to connect its windings to either a star or a triangle, then there is an electric motor that can be universal, for example, at voltages of 1140 and 660V, which is impossible to provide in the prototype. At the same time, the necessary level of operational safety of such an electric drive is ensured.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Устройство управления комплектное взрывозащищенное типа КУУВ-250 Д2. Руководство по эксплуатации ПИЖЦ.656357.009.РЭ.1. The complete explosion-proof control device type KUUV-250 D2. Operation manual ПИЖЦ.656357.009.РЭ.
2. Руководство по эксплуатации ПИЖЦ.645643.003.РЭ.2. Operation manual PIZhTS.645643.003.RE.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004129637/09A RU2280314C2 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | Dual-speed motor control and protection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004129637/09A RU2280314C2 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | Dual-speed motor control and protection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004129637A RU2004129637A (en) | 2006-03-27 |
| RU2280314C2 true RU2280314C2 (en) | 2006-07-20 |
Family
ID=36388520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004129637/09A RU2280314C2 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | Dual-speed motor control and protection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2280314C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110912468A (en) * | 2019-12-06 | 2020-03-24 | 沈阳工业大学 | Fault-tolerant control method for one-phase open circuit of six-phase permanent magnet synchronous motor |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110737235B (en) * | 2019-11-01 | 2022-10-21 | 中核核电运行管理有限公司 | Double-speed motor control device and method |
-
2004
- 2004-10-11 RU RU2004129637/09A patent/RU2280314C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110912468A (en) * | 2019-12-06 | 2020-03-24 | 沈阳工业大学 | Fault-tolerant control method for one-phase open circuit of six-phase permanent magnet synchronous motor |
| CN110912468B (en) * | 2019-12-06 | 2020-12-29 | 沈阳工业大学 | Fault-tolerant control method for one-phase open circuit of six-phase permanent magnet synchronous motor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004129637A (en) | 2006-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102939714A (en) | Voltage inverter and method of controlling such an inverter | |
| US4950973A (en) | Permanent magnet generator system | |
| RU2280314C2 (en) | Dual-speed motor control and protection device | |
| US7573153B2 (en) | Power supply apparatus for field devices | |
| US4774443A (en) | Driving mechanism for a switch | |
| RU2276832C1 (en) | Dual-speed motor control and protective device | |
| CN209072071U (en) | Two inlet wires of one kind and mother automatic switching control system | |
| CN112688291A (en) | Fault correction device and method for power cable cross-connection box | |
| CN206313524U (en) | Avoid the automatic change-over of neutral pole dangerous voltage | |
| UA69048A (en) | Control and protection device for a double-speed motor | |
| RU95110222A (en) | Method of control of automatic switching on of stand-by supply | |
| CN212435368U (en) | Gas insulated totally-enclosed combined electrical apparatus | |
| KR100492758B1 (en) | Control circuit for stop of hybrid motor starter | |
| CN220290716U (en) | Phase-change switching device for single-phase user terminal of electric line | |
| CN108988712B (en) | Equal-power generator set and output control method thereof | |
| JP5192922B2 (en) | Generator parallel operation connection device | |
| UA69047A (en) | Control and protection device for a double-speed motor | |
| SU1343498A1 (en) | Arrangement for standby power supply of operating circuits | |
| SU1462448A1 (en) | Electric motor complete with protection and control units | |
| SU1427475A1 (en) | Arrangement for starting and operating a three-phase induction motor in incomplete-phase duty of three-phase supply mains | |
| KR910000121B1 (en) | Arrangement for starting electric motor | |
| SU1396231A1 (en) | Method of starting a group of motors | |
| RU1830585C (en) | Device for asymmetric mode protection of three-phase motor | |
| SU1206873A1 (en) | Device for protection of aerial electric power line | |
| RU2162231C1 (en) | Electric equipment of tank repair shop |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091012 |