RU35044U1 - Устройство для управления пуском асинхронного электродвигателя в функции времени - Google Patents

Description

2003123253

;: IJinifflfllnniil

о :- a , 5 -I,- . г 52 5 3

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ АСИНХРОНПОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ В ФУНКЦИИ ВРЕМЕНИ

Полезная модель относится к устройствам управления электродвигателями переменного тока и может быть испо-пьзована для управления пуском асинхронного электродвигателя с фазным ротором в функции времени.

Известны устройства для управления пуском асинхронных электродвигателей с фазным ротором в функции времени 1, с. 94, рис. 42-1, а), 2, с. 81, рис. 44.

Наиболее близким к заявляемому является устройство 3, с. 85, рис. 10.4, содержащее кнопочный переключатель, образованный последовательно соединенными контактами кнопок Пуск и Стоп, линейный контактор, обеспечивающий подключение электродвигателя к питающей сети переменного тока, электромеханические реле времени и ускоряющие контакторы по числу ступеней пуска, щунтирующие при своем срабатывании определенную ступень пускового реостата.

Такое устройство обеспечивает увеличение скорости вращения электродвигателя при пуске за счет ступенчатого уменьшения сопротивления пускового реостата в цепи ротора через определенные промежутки времени при однократном нажатии на кнопку Пуск.

Однако, как показывает практика, большое количество электрических контактов в схеме устройства (реле времени и контакторы) является причиной отказа оборудования при работе в условиях повышенной запыленности, в частности, при использовании таких устройств для управления пуском электродвигателей дробилок, мельниц и т. п., требует повышенных затрат на обслуживание их в процессе эксплуатации в связи с необходимостью периодической чистки контактов у реле времени и контакторов.

МПК4Н02Р 1/26

ротором в функции времени и снижение затрат на его обслуживание в нроцессе эксплуатации.

Сущность полезной модели заключается в следующем. На чертеже приведена схема устройства для управления пуском асинхронного электродвигателя с фазным ротором в функции времени. Устройство содержит кнопочный переключатель 1, образованный последовательно соединенными замыкающим контактом кнопки Пуск и размыкающим контактом кнопки Стоп, линейный контактор 2, главные замыкающие контакты которого 1 включены в цепи питания фазных обмоток статора электродвигателя, трехфазный пусковой реостат 3, содержащий в каждой фазе N последовательно соединенных сопротивлений по числу ступеней пуска электродвигателя (Зц, 32ь , - в первой фазе , 3i2, 322, --., Зм2 - во второй фазе, З. 32з ..., - в третьей фазе), причем первые выводы фазных сопротивлений первой ступени пуска Зи, 3i2H 3i3 соединены между собой, а вторые выводы фазных сопротивлений последней ступени пуска Зыь Зы2 и Зш подключены к соответствующим выводам фазных обмоток ротора электродвигателя, ускоряющий контактор последней ступени пуска 4, первый главный замыкающий контакт которого 4i включен между выводами первой и второй фазных обмоток ротора электродвигателя, а второй главный замыкающий контакт его 4} включен между выводами второй и третьей фазных обмоток ротора электродвигателя, стабилизированный блок питания 5, N электронных элементов задержки 6i, 62, ... , 6 по числу ступеней пуска и 2N-1 оптосимисторов 1, , l-i, Ijj, ... , 1-ц.

Первый вывод обмотки линейного контактора 2 и первый вывод обмотки ускоряющего контактора 4 через последовательно соединенные контакты кнопочного переключателя 1 связаны с первым полюсом источника переменного напряжения, второй вывод обмотки линейного контактора 2 соединен со вторым полюсом источника переменного напряжения, а вспомогательный замыкающий контакт его 22 подключен п аллельно замыкающему контакту кнопки Пуск кнопочного переключателя 1.

сои источника переменного напряжения, второй вход его соединен со вторым полюсом источника переменного напряжения, а первый выход через вспомогательный размыкающий контакт 45 ускоряющего контактора 4 подключен ко входу элемента задержки первой ступени пуска 6.

Выход элемента задержки первой ступени пуска 6) связан со входом элемента задержки второй ступени 62 и через последовательно соединенные светоизлучающие части первого Уц и второго 1 оптосимисторов первой ступени пуска соединен со вторым выходом блока питания 5, выход элемента задержки второй ступени пуска 62 связан со входом элемента задержки следующей ступени пуска и через последовательно соединенные свето излучающие части первого li и второго 22 оптосимисторов второй ступени пуска соединен со вторым выходом блока питания 5, вход элемента задержки последней ступени пуска 6к связан с выходом элемента задержки предпоследней ступени, а выход его через свето излучающую часть оптосимистора последней ступени пуска 7к соединен со вторым выходом блока питания 5.

Выводы силовой части первого оптосимистора первой ступени пуска 1 подключены ко вторым выводам сопротивлений первой Зц и второй 3 фаз первой ступени пускового реостата 3, выводы силовой части второго оптосимистора первой ступени пуска In подключены ко вторым выводам сопротивлений второй 3)2 и третьей 3 фаз первой ступени пускового реостата 3, выводы силовой части первого оптосимнстора второй ступени пуска 1 подключены ко вторым выводам сопротивлений первой 32i и второй 322 ф второй ступени пускового реостата 3, выводы силовой части второго оптосимистора второй ступени пуска 722 подключены ко вторым выводам сопротивлений второй 322 и третьей 32з фаз второй ступени пускового реостата 3, второй вывод обмотки ускоряющего контактора 4 через силовую часть оптосимистора последней ступени пуска 7к соединен со вторым полюсом источника переменного напряжения, первый вспомогательный замыкающий контакт 4з ускоряющего контактора 4 подключен параллельно силовой части оптосимистора последней ступени пуска 7м, а второй вспомогательный замыкающий контакт его 4 включен в цепь сигнализации об успешном окончании пуска электродвигателя.

Устройство работает следующим образом. При нажатии киопки Пуск кнопочного переключателя 1 от источника переменного напряжения подается питание на обмотку линейного контактора 2, который, включившись, своими главными контактами 2i подключает электродвигатель М к питающей сети при полностью введенном в цепь ротора пусковом реостате 3, а вспомогательным контактом 22 замыкает цепь самоудерживания.

Одновременно, напряжение подводится ко входам блока питания 5, с выходов которого выпрямленное стабилизированное напряжение подается на питание всех элементов электронной части устройства, а через вспомогательный размыкающий контакт 45 ускоряющего контактора 4 управляющий сигнал поступает на вход элемента задержки первой ступени пуска бь Через заданное время ti сигнал появляется на выходе элемента задержки 6ь в результате чего напряжение подается на вход элемента задержки второй ступени пуска 62 и начинает протекать ток через светоизлучающие части первого Тц и второго 7i2 оптосимисторов первой ступени пуска. Отпираются силовые части первого Тц и второго 7i2 оптосимисторов, которые шунтируют сопротивления Зп, 3i2 и З первой ступени пускового реостата 3.

Через заданное время t2 сигнал появляется на выходе элемента задержки 62, в результате чего напряжение подается на вход элемента задержки следующей ступени пуска и начинает протекать ток через светоизлучающие части первого 721 и второго 722 оптосимисторов второй ступени пуска. Отпираются силовые части первого 72i и второго 722 оптосимисторов, которые шунтируют сопротивления 32i, 322 и 323 второй ступени пускового реостата 3.

Аналогичным образом работают третья и носледующие ступени пуска.

При появлении сигнала на выходе элемента задержки 6 начинает протекать ток через светоизлучающую часть оптосимистора последней ступени пуска. Отпирается силовая часть оптосимистора 7, в результате чего от источника переменного напряжения получает питание обмотка ускоряющего контактора 4. Последний, включившись, своими главными 4i и 42 шунтирует сопротивления Зм1, и Зкз последней ступени пускового реостата 3, после чего

электродвигатель выходит на естественную характеристику и пуск на этом заканчивается.

Первый вспомогательный контакт 4з ускоряющего контактора 4 замыкает цепь самоудерживания его обмотки, второй вспомогательный контакт 44 включает устройство, сигнализирующее об успешном окончании пуска электродвигателя, а третий вспомогательный контакт 45, размыкаясь, снимает управляющий сигнал со входа элемента задержки первой ступени пуска 6. В результате этого исчезают сигналы на входах элементов задержки всех последующих ступеней, прекращается протекание тока через светоизлучающие части всех оптосимисторов и запираются их силовые части. В таком состоянии устройство находится в течении всего времени работы электродвигателя.

Отключение электродвигателя производится нажатием кнопки Стоп кнопочного переключателя 1. При этом теряет питание обмотка линейного контактора 2, размыкаются его главные контакты 2i и электродвигатель отключается от питающей сети. Теряет питание обмотка ускоряющего контактора 4, размыкаются его главные контакты 4 и 42 и пусковой реостат 3 подключается к фазным обмоткам ротора электродвигателя. Исчезает напряжение на входах блока питания 5, снимается напряжение питания со всех элементов электронной части устройства, которое переходит в исходное перед пуском электродвигателя состояние.

Таким образом, повыщается надежность действия устройства и снижаются затраты на обслуживание в процессе эксплуатации благодаря значительному уменьшению числа электромеханических элементов (реле и контакторов) в его схеме.

Опытные испытания подтвердили работоспособность и наличие указанных выше свойств полезной модели. ЛИТЕРАТУРА

1.Электротехнический справочник. ТЗ. Под общ. ред. П.Г. Грудинского и др. Изд. 5-е, испр. М.: Энергия, 1976.

2.Фотиев М. М. Электропривод и электрооборудование металлургических цехов: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1990.

3.Электропривод и электрификация открытых горных работ. Учебник для вузов. Под общ. ред. Б.П. Белых. М.: Недра, 1983.

б

Claims (1)

1. Устройство для управления пуском асинхронного электродвигателя в функции времени, содержащее кнопочный переключатель, образованный последовательно соединенными замыкающим контактом кнопки "Пуск" и размыкающим контактом кнопки "Стоп", линейный контактор, первый вывод обмотки которого через последовательно соединенные контакты кнопочного переключателя связан с первым полюсом источника переменного напряжения, а второй вывод обмотки соединен со вторым полюсом источника переменного напряжения, главные замыкающие контакты линейного контактора включены в цепи питания фазных обмоток статора электродвигателя, а вспомогательный замыкающий контакт его подключен параллельно замыкающему контакту кнопки "Пуск" кнопочного переключателя, трехфазный пусковой реостат, содержащий в каждой фазе N последовательно соединенных сопротивлений по числу ступеней пуска электродвигателя, причем первые выводы фазных сопротивлений первой ступени пуска соединены между собой, а вторые выводы фазных сопротивлений последней ступени пуска подключены к соответствующим выводам фазных обмоток ротора электродвигателя, ускоряющий контактор последней ступени пуска, первый вывод обмотки которого через последовательно соединенные контакты кнопочного переключателя связан с первым полюсом источника переменного напряжения, первый главный замыкающий контакт его включен между выводами первой и второй фазных обмоток ротора электродвигателя, а второй главный замыкающий контакт включен между выводами второй и третьей фазных обмоток ротора электродвигателя, отличающееся тем, что в него дополнительно введены стабилизированный блок питания, N электронных элементов задержки по числу ступеней пуска и 2N-1 оптосимисторов, при этом первый вход стабилизированного блока питания через последовательно соединенные контакты кнопочного переключателя связан с первым полюсом источника переменного напряжения, второй вход его соединен со вторым полюсом источника переменного напряжения, а первый выход через вспомогательный размыкающий контакт ускоряющего контактора подключен ко входу элемента задержки первой ступени пуска, выход которого связан со входом элемента задержки второй ступени пуска и через последовательно соединенные светоизлучающие части первого и второго оптосимисторов первой ступени пуска соединен со вторым выходом блока питания, выход элемента задержки второй ступени пуска связан со входом элемента задержки следующей ступени пуска и через последовательно соединенные светоизлучающие части первого и второго оптосимисторов второй ступени пуска соединен со вторым выходом блока питания, вход элемента задержки последней ступени пуска связан с выходом элемента задержки предпоследней ступени, а выход его через светоизлучающую часть оптосимистора последней ступени пуска соединен со вторым выходом блока питания, выводы силовой части первого оптосимистора первой ступени пуска подключены ко вторым выводам сопротивлений первой и второй фаз первой ступени пускового реостата, выводы силовой части второго оптосимистора первой ступени пуска подключены ко вторым выводам сопротивлений второй и третьей фаз первой ступени пускового реостата, выводы силовой части первого оптосимистора второй ступени пуска подключены ко вторым выводам сопротивлений первой и второй фаз второй ступени пускового реостата, выводы силовой части второго оптосимистора второй ступени пуска подключены ко вторым выводам сопротивлений второй и третьей фаз второй ступени пускового реостата, второй вывод обмотки ускоряющего контактора через силовую часть оптосимистора последней ступени пуска связан со вторым полюсом источника переменного напряжения, первый вспомогательный замыкающий контакт ускоряющего контактора подключен параллельно силовой части оптосимистора последней ступени пуска, а второй вспомогательный замыкающий контакт его включен в цепь сигнализации об успешном окончании пуска электродвигателя.