RU29620U1 - Станция управления погруженными электронасосами - Google Patents

Description

Станция управления погруженными электронасосами

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к низковольтным комплектным устройствам (НКУ) и может быть использована в качестве станции управления погруженными электронасосами с регулируемым электроприводом.

Известно НКУ, содержащее один или два контактора, два тепловые реле и кнопки пуск и стоп, при этом, контакторами производится коммутация тока в трехфазной силовой цепи, тепловые реле обеспечивается защита от перегрузки, а кнопки пуск и стоп предназначены для пуска и торможения трехфазного асинхронного или синхронного двигателя 1.

Данное НКУ имеет простую электрическую схему, что обусловило его применение в различных отраслях промышленности. Однако оно обладает относительно узкими функциональными возможностями относительно реализуемых режимов управления.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее первую, вторую и третью входные клеммы для подачи входного линейного напряжения, нулевую клемму, первую, вторую и третью выходные клеммы для подачи выходного напряжения к объекту управления, трехфазный выключатель, входные клеммы которого соединены с соответствующими входными клеммами для подачи входного линейного напряжения, пускатель, входные клеммы которого соединены с соответствующим выходными клеммами трехфазного выключателя, а выходные клеммы - соединены с соответствующими

2003104112

МПК7 кл. Н 02Н 7/06

выходными зажимами, а также блок централизованного управления, содержащий последовательно соединенные первый нормально замкнутый контакт, входная клемма которого соединена с первой клеммой блока централизованного управления, первый нормально разомкнутый контакт, второй нормально замкнутый контакт, обмотку первого реле и третий нормально замкнутый контакт, вторая клемма которого соединена со второй клеммой блока централизованного управления, второй нормально разомкнутый контакт, включенный параллельно первому нормально разомкнутому контакту, последовательно соединенные второй нормально разомкнутый контакт, первая клемма которого соединена с первой клеммой первого нормально разомкнутого контакта, диод и обмотка второго реле, вторая клемма которой соединена со второй клеммой третьего нормально замкнутого контакта, последовательно соединенные ключ, входная клемма которого соединена с входной клеммой первого нормально замкнутого контакта, и третий нормально разомкнутый контакт, последовательно соединенные четвертый нормально замкнутый контакт, первая клемма которого соединена с выходной клеммой ключа, и обмотка третьего реле, вторая клемма которой соединена со второй клеммой обмотки второго реле 2.

Недостатком устройства является относительно узкая область применения, так как его нельзя использовать его для управления электронасосами, работающих в различных эксплуатационных режимах.

Требуемый технический результат заключается в расширении области применения.

подачи входного линейного напряжения, нулевую клемму, первую, вторую и третью выходные клеммы для подачи выходного напряжения к объекту управления, трехфазный выключатель, входные клеммы которого соединены с соответствующими клеммами для подачи входного линейного напряжения, а также блок централизованного управления, отличающаяся тем, что, введены преобразователь частоты, блок питания, первый и второй вентиляторы, группа разрядников, конденсатор, блок резисторов, блок конденсаторов, дроссель, аварийный выключатель, автоматические выключатели с первого по шестой, первая, вторая и третья клеммы для подключения токоприемников, клемма для подключения приборов и выключатель, при этом, первая, вторая и третья клеммы для подключения токоприемников, соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами второго автоматического выключателя, клемма для подключения приборов соединена с входной клеммой третьего автоматического выключателя, выходная клемма которого соединена с входными клеммами четвертого и пятого автоматического выключателей, с первой входной клеммой шестого автоматического выключателя, с первой выходной клеммой второго автоматического выключателя, с первой выходной клеммой трехфазного выключателя и с первой входной клеммой первого автоматического выключателя, вторая выходная клемма второго автоматического выключателя соединена со вторыми входными клеммами шестого и первого автоматических выключателей и со второй выходной клеммой трехфазного выключателя, третья выходная клемма второго автоматического выключателя соединена с третьими входными клеммами шестого и первого автоматических выключателей и с третьей выходной клеммой трехфазного выключателя, первая клемма аварийного

выключателя соединена с нулевой клеммой, а выходная клемма соединена с первым выводом обмотки управления, второй вывод которой соединен с четвертой входной клеммой первого автоматического выключателя, четвертая выходная клемма которого соединена с его третьей выходной клеммой, а первая, вторая и третья выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами группы разрядников, выходная клемма которого соединена с нулевой клеммой, и с первой, второй и третьей клеммами входного линейного напряжения преобразователя частоты, первая и вторая клеммы выпрямленного напряжения которого соединены с первой и второй клеммами блока конденсаторов, третья и четвертая клеммы которого соединены, соответственно, с первой и второй клеммами импульсного напряжения преобразователя частоты, первая клемма дросселя соединена с третьей выходной клеммой выпрямленного напряжения преобразователя частоты, а вторая клемма - соединена с первой клеммой импульсного напряжения преобразователя частоты, первая вторая и третья выходные клеммы шестого автоматического выключателя соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами блока питания, первая, вторая, третья, четвертая , пятая и шестая выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой входными клеммами питания преобразователя частоты, а седьмая выходная клемма - соединена с выходной клеммой четвертого автоматического выключателя и с первой клеммой второго вентилятора, выходная клемма пятого автоматического выключателя соединена с входной клеммой блока резисторов, выходная клемма которого соединена с нулевой клеммой, и с первыми клеммами первого вентилятора и конденсатора, вторая

клемма которого соединена со второй клеммой первого вентилятора, третья клемма которого соединена со второй клеммой второго вентилятора и с нулевой клеммой, первая, вторая, третья клеммы блока централизованного управления соединены, соответственно, с первой, второй и третьей клеммами подачи управляющего сигнала преобразователя частоты, выходная клемма питания преобразователя частоты соединена с входной клеммой питания блока централизованного управления, а первая, вторая и третья выходные клеммы соединены, соответственно, с первой, второй и третьей клеммами для подачи выходного напряжения к объекту управления, обмотка управления предназначена для перевода контактов автоматических выключателей с первого по шестой в разомкнутое состояние при подаче на нее соответствующего напряжения, соответствующие входные и выходные клеммы автоматических выключателей с первого по шестой являются входными и выходными выводами соответствующих контактов.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, блок резисторов содержит первый и второй резисторы, первые клеммы которых объединены и являются входной клеммой блока резисторов, а также третий резистор, первая клемма которого соединена со второй клеммой первого резистора, и четвертый резистор, первая клемма которого соединена со второй клеммой второго резистора, при этом, вторые клеммы третьего и четвертого резисторов соединены и являются выходной клеммой блока резисторов.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что блок конденсаторов содержит первый и второй конденсаторы, первые клеммы которых объединены и являются первой клеммой блока конденсаторов, а вторые клеммы объединены

и являются второй клеммой блока конденсаторов, а также третий, четвертый и пятый конденсаторы, первые клеммы которых объединены и являются третьей клеммой блока конденсаторов, а вторые клеммы - объединены и являются четвертой клеммой блока конденсаторов.

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема станции управления погруженными электронасосами.

Станция управления погруженными электронасосами содержит первую 1, вторую 2 и третью 3 входные клеммы для подачи входного линейного напряжения, нулевую клемму 4, первую 5, вторую 6 и третью 7 выходные клеммы для подачи выходного напряжения к объекту управления, трехфазный выключатель 8, входные клеммы которого соединены с соответствующими первой 1, второй 2 и третьей 3 входными клеммами для подачи входного линейного напряжения, блок 9 централизованного управления, преобразователь 10 частоты, блок 11 питания, первый 12 и второй 13 вентиляторы, группу 14 разрядников, блок 15 резисторов, блок 16 конденсаторов, дроссель 17, аварийный выключатель 18.

Станция управления погруженными электронасосами содержит также первый 19, второй 20, третий 21, четвертый 22, пятый 23 и шестой 24 автоматические выключатели, первую 25, вторую 26 и третью 27 клеммы для подключения токоприемников, клемму 28 для подключения приборов, выключатель 29 и конденсатор 30. Кроме того, она содержит обмотку 57 управления автоматическими выключателями с первого 19 по шестой 24.

Указанные выше элементы станция управления погруженными электронасосами соединены между собой следующим образом.

Первая 25, вторая 26 и третья 27 клеммы для подключения токоприемников, соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами второго автоматического выключателя 20, клемма 28 для подключения приборов соединена с входной клеммой третьего автоматического выключателя 21, выходная клемма которого соединена с входными клеммами четвертого 22 и пятого 23 автоматического выключателей, с первой входной клеммой шестого автоматического выключателя 24, с первой выходной клеммой второго автоматического выключателя 20, с первой выходной клеммой трехфазного выключателя 8 и с первой входной клеммой первого автоматического выключателя 19, вторая выходная клемма второго автоматического выключателя 20 соединена со вторыми входными клеммами шестого 24 и первого 19 автоматических выключателей и со второй выходной клеммой трехфазного выключателя 8, третья выходная клемма второго автоматического выключателя 20 соединена с третьими входными клеммами шестого 24 и первого 19 автоматических выключателей и с третьей выходной клеммой трехфазного выключателя 8, первая клемма аварийного выключателя 18 соединена с нулевой клеммой 4, а выходная клемма - соединена с первым выводом обмотки управления 57, второй вывод которой соединен с четвертой входной клеммой первого автоматического выключателя 19, четвертая выходная клемма которого соединена с его третьей выходной клеммой, первая, вторая и третья выходные клеммы первого автоматического выключателя 19 соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами группы разрядников 14, выходная клемма которой соединена с нулевой клеммой 4 и с первой 78, второй 79 и третьей 80 клеммами входного линейного напряжения преобразователя 10 частоты, первая 43 и вторая 44

клеммы выпрямленного напряжения которого соединены с первой 62 и второй 63 клеммами блока 16 конденсаторов, третья 64 и четвертая 65клеммы которого соединены, соответственно, с первой 46 и второй 47 клеммами импульсного напряжения преобразователя частоты 10, первая клемма дросселя 17 соединена с третьей 45 выходной клеммой выпрямленного напряжения преобразователя частоты 10, а вторая клемма - соединена с первой клеммой 46 импульсного напряжения преобразователя частоты 10.

Первая, вторая и третья выходные клеммы шестого автоматического выключателя 24 соединены, соответственно, с первой 66, второй 67 и третьей 68 входными клеммами блока И питания, первая 48, вторая 49, третья 50, четвертая 51, пятая 52 и шестая 53 выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первой 69, второй 70, третьей 71, четвертой 72, пятой 73 и шестой 74 входными клеммами питания преобразователя частоты 10, а седьмая выходная клемма 54 - соединена с выходной клеммой четвертого автоматического выключателя 22 и с первой клеммой второго вентилятора 13.

Выходная клемма пятого автоматического выключателя 23 через выключатель 29 соединена с входной клеммой блока 15 резисторов, выходная клемма которого соединена с нулевой клеммой 4, и с первыми клеммами первого вентилятора 12 и конденсатора 30, вторая клемма которого соединена со второй клеммой первого вентилятора 12, третья клемма которого соединена со второй клеммой второго вентилятора 13 и с нулевой клеммой 4.

Первый 55, второй 56, третий 57 выходы блока 9 централизованного управления соединены, соответственно, с первой 58, второй 59 и третьей 60 клеммами подачи управляющего сигнала преобразователя 10 частоты.

Выходная клемма 61 питания преобразователя частоты 10 соединена с входной клеммой 31 питания блока централизованного управления, а первая 75, вторая 76 и третья 77 выходные клеммы соединены, соответственно, с первой 5, второй 6 и третьей 7 клеммами для подачи выходного напряжения к объекту управления.

Обмотка управления 57 предназначена для перевода контактов автоматических выключателей 19-24 (с первого 19 по шестой 24) в разомкнутое состояние при подаче на нее напряжения. Соответствующие входные и выходные клеммы автоматических выключателей с первого по шестой являются входными и выходными выводами соответствующих контактов.

Блок 15 резисторов содержит первый 31 и второй 32 резисторы, первые клеммы которых объединены и являются входной клеммой блока 15 резисторов, а также третий 33 резистор, первая клемма которого соединена со второй клеммой первого резистора 31, и четвертый резистор 34, первая клемма которого соединена со второй клеммой второго резистора 32, при этом, вторые клеммы третьего 33 и четвертого 34 резисторов соединены и являются выходной клеммой блока 15 резисторов.

Блок 16 конденсаторов содержит первый 35 и второй 36 конденсаторы, первые клеммы которых объединены и являются первой клеммой блока 16 конденсаторов, а вторые клеммы объединены и являются второй клеммой блока 16 конденсаторов, а также третий 37, четвертый 38 и пятый 39 конденсаторы, первые клеммы которых объединены и являются третьей клеммой блока 16 конденсаторов, а вторые клеммы - объединены и являются четвертой клеммой блока 16 конденсаторов.

соответственно, первой, второй и третьей входными клеммами группы 14 разрядников, а вторые клеммы - объединены являются выходной клеммой группы 14 разрядников.

В качестве преобразователя 10 частоты может быть использован преобразователь КПМС.654235.001, блока питания 11блок питания КПМС.436714.001, блока 9 централизованного управления - блок управления КПМС.65111.007, выпускаемые Чебоксарским электроаппаратным заводом. В качестве разрядников группы 14 - разрядники ВР-2, дросселя 17 - дроссель ДРС-100, первого 12 вентилятора - вентилятор 1,25ЭВ-2, второго 13 вентилятора - вентилятор QLN65/1800-2524L MVL, в качестве автоматических выключателей: первого 19 - ВА04-36-34181020УХЛЗ, второго 20 - В А21-29-340010-20УЗ, третьего 21, четвертого 22, пятого 23 - ВА24-29С141900-ЗОУХЛЗ, шестого 25 ВА24-29С342100-ЗОУХЛЗ, выключателя 29 - тумблер ТВ1-2, аварийного выключателя 18 - КУ102201 УХЛЗ. Остальные элементы являются стандартными элементами электротехники. Цепи питания блока 9 для упрощения не показаны.

Станция управления погруженными электронасосами работает следующим образом.

Фазные напряжения подаются на первую 1, вторую 2 и третью 3 входные клеммы. Эти напряжения через трехфазный выключатель 8 и первый автоматический выключатель 19 подаются на первую 78, вторую 79 и третью 80 клеммы входного линейного напряжения преобразователя 10 частоты, который производит их выпрямление и формирование напряжений с широтно-импульсной модуляцией, используемых в качестве управляющих сигналов для формирования на первой 75, второй 76 и третьей 77 выходных клеммах напряжений, подаваемых на первую 5, вторую 6 и третью 7

выходные клеммы станции управления погруженными электронасосами для подачи выходного напряжения к объекту управления. Кроме того, преобразователь 10 формирует на выходной клемме 61 питания напряжение питания для блока 9 централизованного управления, которое подается на его входную клемму 81 питания.

Блок 9 централизованного управления представляет собой микропроцессорное устройство управления работой преобразователя 10 частоты по заданной программе. В частности, блок 9 формирует по заданному закону сигналы с широтноимпульсной модуляцией для управления амплитудой и частотой напряжений, подаваемых на объекты управления.

Блок 16 конденсаторов совместно с дросселем 17 выполняют роль сглаживания и стабилизации выпрямленных напряжений и сигналов с широтно-импульсной модуляцией в условиях нестабильности входных линейных напряжений и изменений параметров нагрузки преобразователя 10.

Напряжения питания для преобразователя 10 формируется блоком 11 питания из входных линейных напряжений.

Аварийный выключатель 18 предназначен для аварийного отключения станции управления погруженными электронасосами путем перевода в разомкнутое состояние второго 20, третьего 21, четвертого 22, пятого 23 и шестого 24 автоматических выключателей при срабатывании от нажатия кнопки аварийного выключателя 18 обмотки управления 57, входящего в состав первого аварийного выключателя 19.

Группа 14 разрядников осуществляет защиту станции от токов короткого замыкания. Клемма 28 для подключения приборов служит для подачи питания на приборы, используемые при эксплуатации

станции. Первая 25, вторая 26 и третья 27 клеммы для подключения токоприемников используются для подключения установок с большим током потребления, например, сварочных аппаратов, в процессе эксплуатации станции.

Первый 12 и второй 13 вентиляторы служат для охлаждения блоков станции в процессе эксплуатации.

Таким образом, благодаря введению новых элементов и связей существенно расширяется область применения устройства, поскольку оно может быть использован для управления погруженными электронасосами, когда необходимо использовать сложный характер изменений управляющих напряжений для объектов управления.

Claims (3)

1. Станция управления погруженными электронасосами, содержащая первую, вторую и третью клеммы для подачи входного линейного напряжения, нулевую клемму, первую, вторую и третью выходные клеммы для подачи выходного напряжения к объекту управления, трехфазный выключатель, входные клеммы которого соединены с соответствующими клеммами для подачи входного линейного напряжения, а также блок централизованного управления, отличающаяся тем, что введены преобразователь частоты, блок питания, первый и второй вентиляторы, группа разрядников, конденсатор, блок резисторов, блок конденсаторов, дроссель, аварийный выключатель, автоматические выключатели с первого по шестой, первая, вторая и третья клеммы для подключения токоприемников, клемма для подключения приборов и выключатель, при этом, первая, вторая и третья клеммы для подключения токоприемников, соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами второго автоматического выключателя, клемма для подключения приборов соединена с входной клеммой третьего автоматического выключателя, выходная клемма которого соединена с входными клеммами четвертого и пятого автоматического выключателей, с первой входной клеммой шестого автоматического выключателя, с первой выходной клеммой второго автоматического выключателя, с первой выходной клеммой трехфазного выключателя и с первой входной клеммой первого автоматического выключателя, вторая выходная клемма второго автоматического выключателя соединена со вторыми входными клеммами шестого и первого автоматических выключателей и со второй выходной клеммой трехфазного выключателя, третья выходная клемма второго автоматического выключателя соединена с третьими входными клеммами шестого и первого автоматических выключателей и с третьей выходной клеммой трехфазного выключателя, первая клемма аварийного выключателя соединена с нулевой клеммой, а выходная клемма - соединена с первым выводом обмотки управления, второй вывод которой соединен с четвертой входной клеммой первого автоматического выключателя, четвертая выходная клемма которого соединена с его третьей выходной клеммой, а первая, вторая и третья выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами группы разрядников, выходная клемма которого соединена с нулевой клеммой, и с первой, второй и третьей клеммами входного линейного напряжения преобразователя частоты, первая и вторая клеммы выпрямленного напряжения которого соединены с первой и второй клеммами блока конденсаторов, третья и четвертая клеммы которого соединены, соответственно, с первой и второй клеммами импульсного напряжения преобразователя частоты, первая клемма дросселя соединена с третьей выходной клеммой выпрямленного напряжения преобразователя частоты, а вторая клемма - соединена с первой клеммой импульсного напряжения преобразователя частоты, первая, вторая и третья выходные клеммы шестого автоматического выключателя соединены, соответственно, с первой, второй и третьей входными клеммами блока питания, первая, вторая, третья, четвертая, пятая и шестая выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой входными клеммами питания преобразователя частоты, а седьмая выходная клемма - соединена с выходной клеммой четвертого автоматического выключателя и с первой клеммой второго вентилятора, выходная клемма пятого автоматического выключателя соединена с входной клеммой блока резисторов, выходная клемма которого соединена с нулевой клеммой, и с первыми клеммами первого вентилятора и конденсатора, вторая клемма которого соединена со второй клеммой первого вентилятора, третья клемма которого соединена со второй клеммой второго вентилятора и с нулевой клеммой, первая, вторая, третья клеммы блока централизованного управления соединены, соответственно, с первой, второй и третьей клеммами подачи управляющего сигнала преобразователя частоты, выходная клемма питания преобразователя частоты соединена с входной клеммой питания блока централизованного управления, а первая, вторая и третья выходные клеммы соединены, соответственно, с первой, второй и третьей клеммами для подачи выходного напряжения к объекту управления, обмотка управления предназначена для перевода контактов автоматических выключателей с первого по шестой в разомкнутое состояние при подаче на нее соответствующего напряжения, соответствующие входные и выходные клеммы автоматических выключателей с первого по шестой являются входными и выходными выводами соответствующих контактов.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок резисторов содержит первый и второй резисторы, первые клеммы которых объединены и являются входной клеммой блока резисторов, а также третий резистор, первая клемма которого соединена со второй клеммой первого резистора, и четвертый резистор, первая клемма которого соединена со второй клеммой второго резистора, при этом вторые клеммы третьего и четвертого резисторов соединены и являются выходной клеммой блока резисторов.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок конденсаторов содержит первый и второй конденсаторы, первые клеммы которых объединены и являются первой клеммой блока конденсаторов, а вторые клеммы объединены и являются второй клеммой блока конденсаторов, а также третий, четвертый и пятый конденсаторы, первые клеммы которых объединены и являются третьей клеммой блока конденсаторов, а вторые клеммы - объединены и являются четвертой клеммой блока конденсаторов.