SU1277337A1 - Устройство дл управлени асинхронным электродвигателем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  включени , отключени  и реверса асинхронных эл-двигателей. Цель изобретени  - повыщение функциональной надежности. Дл  достижени  указанной цели в устр-во дл  управлени  асинхронным эл. двигателем введены восемь резисторов 21-26, импульсный тр-р 27 напр жени  с двум  обмотками 28, 29, три тиристора 30-32, два диода 33, 34, светодиод 35, оптотиристор 36 управлени , два конденсатора 37, 38. Благодар  введению указанных элементов в устрве обеспечиваетс  контроль и индикаци  режимов к.з. и обрыва фаз с защитным отключением силовых оптотиристоров, что позвол ет повысить функциональную надежность устр-ва. I ил. (Л

Description

Ю

00 ОО

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  включени , отключени  и реверса асинхронных электродвигателей.

Целью изобретени   вл етс  повышение функциональной надежности.

На чертеже представлена электрическа  принципиальна  схема устройства.

Устройство дл  управлени  асинхронным электродвигателем содержит п ть групп 1-5 оптотиристоров, кажда  из которых состоит из двух встречно-параллельно включенных оптотиристоров, три трансформатора 6-8 тока, три диода 9-11, стабилитрон 12, два резистора 13 и 14, кнопку «Вперед с замыкающим и размыкающим контактами 15 и 16, кнопку «Назад с замыкающим и размыкающим контактами 17 и 18, кнопку «Стоп с замыкающим контактом 19, анод светодиода первого оптотиристора первой группы 1 оптотиристоров подключен к одному выводу первого резистора 13, катод указанного светодиода через последовательно соединенные светодиод второго оптотиристора группы 1 оптотиристоров, светодиоды второй группы 2 оптотиристоров, светодиод первого оптотиристора четвертой группы 4 оптотиристоров подключен к аноду светодиода второго оптотиристора четвертой группы 4 оптотиристоров, катод светодиода второго оптотиристора первой группы 1 оптотиристоров через последовательно соединенные светодиоды третьей группы 3 оптотиристоров и светодиод первого оптотиристора п той группы 5 оптотиристоров подключен к аноду светодиода второго оптотиристора п той группы 5 оптотиристоров, первичные обмотки трансформаторов 6-8 тока включены в фазы питающей сети, одни выводы вторичных обмоток трансформаторов 6-8 тока заземлены, другие выводы которых подключены к анодам соответствующих диодов 9-11, катоды которых объединены и подключены к катоду стабилитрона 12, анод которого подключен к одному выводу второго резистора 1 одни точки соединени  анода и катода оптотиристоров первой группы 1 снабжены зажимом дл  подключени  первой фазы питающей сети, одни точки соединени  анода и катода оптотиристоров третьей и четвертой групп 3 и 4 объединены и снабжены зажимом дл  подключени  второй фазы питаюпдей сети, одни точки соединени  анода и катода оптотиристоров второй и п той групп 2-5 объединены и снабжены зажимом дл  подключени  третьей фазы питающей сети, друга  точка соединени  анода и катода оптотиристоров первой группы 1 снабжена зажимом дл  подключени  первого вывода статорной обмотки асинхронного электродвигател  20, другие точки соединени  анода и .катода оптотиристоров второй и третьей групп 2 и 3 объединены и снабжены зажимом дл 

подключени  второго вывода статорной обмотки асинхронного электродвигател  20, другие точки соединени  анода и катода оптотиристоров четвертой и п той групп 4

и 5 объединены и снабжены зажимом дл  подключени  третьего вывода статорной обмотки асинхронного электродвигател  20, третий, четвертый, п тый, шестой, седьмой и восьмой резисторы 21-26, импульсный трансформатор 27 напр жени  с первой и второй обмотками 28 и 29, три тиристора 30- 32, четвертый и п тый диоды 33 и 34, светодиод 35, оптотиристор 36 управлени , первый и второй конденсаторы 37 и 38, одни выводы которых объединены и подключены

5 к аноду первого тиристора 30, катод которого заземлен, другой вывод первого конденсатора 37 подключен к аноду второго тиристора 31 и к катоду светодиода второго опто тиристора четвертой 1руппы 4, другой вывод второго конденсатора 38 подключен к аноду

0 третьего тиристора 32 и к катоду светодиода второго оптсУтиристора п той группы 5, катоды второго и третьего тиристоров 31, 32 подключены к катоду первого тиристора 30, начало и конец соответственно первой и второй обмоток 28 и 29 импульсного трансформатора 27 напр жени  объединены и подключены к катоду первого тиристора 30, конец первой и начало второй обмоток 28 и 29 импульсного трансформатора 27 напр жени  через четвертый и п Q тый диоды 33 и 34 подключены к управл ющим электродам второго и третьего тиристоров 31 и 32, конец первой и начало второй обмоток 28 и 24 импульсного трансформатора 27 напр жени  через соединенные последовательно соответственно замыкаю5 щий и размыкающий контакты 16 и 18 кнопок «Вперед, «Назад и размыкающий и замыкающий контакты 15 и 17 указанных кнопок подключены к аноду оптотиристора 36 управлени  и к одному выводу замыкающего контакта 19 кнопки «Стоп, другой

0 вывод которого подключен к управл ющему электроду первого тиристора 30 и к другому выводу второго резистора 14, другой вывод первого резистора 13 снабжен зажимом дл  подключени  положительного вы , вода источника посто нного напр жени , и через третий резистор 21 - к аноду оптотиристора 36 управлени , другой вывод первого резистора 13 через четвертый резистор 22 подключен к аноду первого тиристора 30, катод светодиода оптотиристора 36 управле0 ни  заземлен, а его анод подключен к одному выводу п того резистора 23, одни выводы щестого, седьмого и восьмого резисторов 24-26 снабжены зажимами дл  подключени  выводов статорной обмотки асинхронного электродвигател  20, другие вы5 воды щестого, седьмого и восьмого резисторов 24-26 подключены к другому выводу п того резистора 23, кажда  обмотка 28 и 29 импульсного трансформатора 27 напр  жени  зашунтирована дев тым и дес тым резисторами 39 и 40. Дл  повышени  надежности контрол  пропадани  фаз при нарушении контакта резисторы 24 - 26 следует расположить в клеммной коробке электродвигател  20. Устройство работает следуюш.им образом. При включении, например, тиристора 31 в цепи светодиодов оптотиристоров групп 1, 2 и 4 протекает ток. Эти ключи открываютс , и электродвигатель 20 начинает врашатьс , например, влево. При этом конденсатор 37 зар жаетс  через резистор 22 и тиристор 31. При включении тиристора 30 ток разр да конденсатора 37, зар женного к этому времени, течет в направлении, противоположном пр мому току через тиристор 31, закрыва  его. Оптотиристоры групп 1, 2 и 4 закрываютс  и электродвигатель 20 выключаетс . При включении тиристора 32 в цепи светодиодов оптотиристоров групп 1, 3 и 5 протекает ток. Эти ключи открываютс , электродвигатель начинает врашатьс  «вправо, а конденсатор 38 зар жаетс  через резистор 22 и тиристор 32. При включении тиристора 30ток разр да конденсатора 38, зар женного к этому времени, течет в направлении противоположном пр мому току через тиристор 32, закрыва  его. Оптотиристоры групп 1, 3 и 5 закрываютс  и электродвигатель 20 выключаетс . Величина сопротивлени  резистора 22 выбираетс  таким образом, чтобы ток через тиристор 30 был меньше тока удержани , следовательно, после закрыти  тиристоров 31и 32 тиристор 30 также закрываетс . Устройство позвол ет осуществл ть реверс электродвигател  20 без его выключени . Если при открытом тиристоре 31, открытых оптотиристорах групп 1, 2 и 4 и вращении электродвигател  20 влево открываетс  тиристор 32, то зар женный конденсатор 37 разр жаетс  через незар женный конденсатор 38 и тиристор 32, закрыва  тиристор 31. При этом Оптотиристоры групп 2 и 4 закрываютс , а Оптотиристоры групп 3 и 5 открываютс . Оптотиристоры группы 1 остаютс  открытыми. Электродвигатель 20 тормозитс  протиБОвключением, останавливаетс  и начинает вращатьс  вправо. Аналогично осуществл етс  реверс электродвигател  при открытом тиристоре 32 и подаче управл ющего сигнала на тиристор 31. При реверсеэлектродвигател  в короткозамкнутом контуре, образованном оптотиристорами групп 2 и 4 и соответствующими фазами статорной обмотки, возникает импульс ударного тока, амплитуда которого определ етс  моментом переключени  фаз и реактансом импульсного трансформатора 27 напр жени , а длительность - разностью времени закрыти  и открыти  оптотиристоров . Ударный ток не вли ет на работу электродвигател  20, а тиристор 30, открывающийс  в результате действи  ударного тока, способствует закрытию выход щего из работы тиристора (31 или 32). Если же производить реверс электродвигатель 20 после подачи управл ющего сигнала на тиристор 30 через врем , достаточное дл  запирани  оптотиристоров, исчисл емое микросекундами, то ударный ток не возникает. Кнопки «Вперед и «Назад подключены таким образом, что одновременное включение тиристоров 31 и 32 невозможно. Трансформатор 27 и резисторы 39 и 40 предохран ют открытие тиристоров 31, 32 при одновременной подаче импульсов на их управл ющие электроды. При перегрузке или коротком замыкании в какой-либо фазе во врем  работы электродвигател  20 во вторичной обмотке соответствующего трансформатора тока 6-8 по вл етс  импульс, который через один из диодов 9-11, стабилитрон 12 и резистор 14 подаетс  на управл ющий электрод тиристора 30, который открываетс , и электродвигатель 20 выключаетс . Так как пусковой ток электродвигател  значительно превышает номинальный, то тиристор 30 открываетс  импульсом пускового тока, однако врем  зар да конденсатора 37 или 38 выбрано больше времени пуска электродвигател  20, и соответствующий конденсатор не успевает зар дитьс  до напр жени , обеспечивающего закрытие тиристора 31 и 32 при пуске. После уменьшени  пускового тока до установившегос  значени  тиристор 30 закрываетс . Обрыв какой-либо фазы питающего напр жени  вызывает протекание т.ока в цепи светодиода 35 оптотиристора 36 управлени , который открываетс  и обеспечивает подачу тока на управл ющий электрод тиристора 30 через светодиод 35. Тиристор 30 открываетс  и электродвигатель 20 выключаетс . Однако оптотиристор 36 не закрываетс , обеспечива  питание цепи светодиода 35, сигнализирующего отключение электродвигател  по причине обрыва фазы. Существующие схемы защиты от обрыва фаз в реальных услови х не обспечивают защиты электродвигател  из-за нарушени  контактов на клеммах, поэтому резисторы 24, 25 и 26 схемы защиты от пропадани  фаз располагаютс  в клеммной коробке и припаиваютс  непосредственно к. фазным выводам двигател  20. Таким образом, благодар  введению трех тиристоров, двух конденсаторов, оптотиристора со светодиодом и импульсного трансформатора напр жени  обеспечиваетс  контроль и индикаци  режимов короткого замыкани  и обрыва фаз с защитным отключением силовых оптотиристоров, что повышает функциональную надежность устройства .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  управлени  асинхронным электродвигателем, содержащее п ть групп оптотиристоров, кажда  из которых состоит из двух встречно-параллельно включенных оптотиристоров, три трансформатора тока, три диода, стабилитрон, два резистора , кнопки «Вперед и «Назад с замыкающим и размыкающим контактами кажда 

   подключени  третьего вывода статорной обмотки асинхронного электродвигател , ог- личающеес  тем, что, с целью повышени  функциональной надежности, в него введены восемь резисторов, импульсный трансформатор напр жени  с двум  обмотками, три тиристора, два диода, светодиод, оптоти- ристор управлени , два конденсатора, одни выводы которых объединены и подключены к аноду первого тиристора, катод которого

   кнопку «Стоп с замыкающим контактом, заземлен, другой вывод первого конденсатоанод светодиода первого оптотиристора первой группы оптотиристоров подключен к одному выводу первого резистора, катод указанного светодиода через последовательно

   соединенные светодиод второго оптотиристо- тиристора и к катоду светодиода второго

   оптотиристора п той группы, катоды второго и третьего тиристоров подключены к катоду первого тиристора, начало и конец соответственно первой и второй обмоток импульсного трансформатора напр жени  объединера первой группы оптотиристоров, светодио- ды второй группы оптотиристоров, светодиод первого оптотиристора четвертой группы оптотиристоров подключен к аноду светодиода второго оптотиристора четвертой группы оптотиристоров, катод светодиода второго 20 ны и подключены к катоду первого тирис- оптотиристора первой группы оптотиристо- тора, конец первой и начало второй обмо- ров через последовательно соединенные ток импульсного трансформатора напр же- светодиоды третьей группы оптотиристоров ни  через соответствующие диоды подклю- и светодиод первого оптотиристора п той чены к управл ющим электродам второго группы оптотиристоров подключен к аноду и третьего тиристоров, конец первой и начало светодиода второго оптотиристора п той второй обмоток импульсного трансформато- группы оптотиристоров, первичные обмотки трансформаторов тока включены в фазы

   ра напр жени  через соединенные последовательно соответственно замыкающий и размыкающий контакты кнопок «Вперед и «Назад и размыкающий и замыкающий конпитающей сети, одни выводы вторичных обмоток трансформаторов тока заземлены.

   другие выводы которых подключены к ано- такты указанных кнопок подключены к аноду

   дам соответствующих диодов, катоды которых объединены и подключены к катоду стабилитрона, анод которого подключен к одному выводу второго резистора, одна точка соединени  анода и катода оптотиристоров

   оптотиристора управлени  и к одному выводу замыкающего контакта кнопки «Стоп, другой вывод которого подключен к управл ющему электроду первого тиристора, катод оптотиристора управлени  подклюпервой группы снабжена зажимом дл  под- 35 аноду светодиода, катод которого подключени  первой фазы питающей сети, одни точки соединени  анода и катода оптотиристоров третьей и четвертой групп объединены и снабжены зажимом дл  подключени  второй фазы питающей сети, одни точключен к управл ющему электроду первого тиристора и к другому выводу второго резистора, другой вывод первого резистора, снабженный зажимом дл  подключени  положительного вывода источника посто нки соединени  анода и катод оптотиристо- 40 ного напр жени , через третий резистор

   ров второй и п той групп объединены и снабжены зажимом дл  подключени  третьей фазы питающей сети, друга  точка соединени  анода и катода оптотиристоров первой групподключен к аноду оптотиристора управлени  и через четвертый резистор подключен к аноду первого тиристора, катод светодиода оптотиристора управлени  заземлен.

   пы снабжена зажимом дл  подключени  пер-а его анод подключен к одному выводу п вого вывода статорной обмотки асинхронного электродвигател , другие точки соединени  анода и катода оптотиристоров второй и третьей групп объединены и снабжены зажимом дл  подключени  второго вытого резистора, одни выводы шестого, седьмого и восьмого резисторов снабжены зажимами дл  подключени  выводов статорной обмотки асинхронного электродвигател , другие выводы щестого, седьмого и восьмого

   вода статорной обмотки асинхронного элект-50 резисторов подключены к другому выводу

   родвигател , другие точки соединени  анодап того резистора, кажда  обмотка импульси катода оптотиристоров четвертой и п тойного трансформатора напр жени  защунтигрупп объединены и снабжены зажимом дл рована дев тым и дес тым резисторами.

   Составитель В. Алешечкин

   Редактор Л. ПовханТехред И. ВересКорректор А. Ильин

   Закиз 6675 54Тираж 631Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий

   113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   подключени  третьего вывода статорной обмотки асинхронного электродвигател , ог- личающеес  тем, что, с целью повышени  функциональной надежности, в него введены восемь резисторов, импульсный трансформатор напр жени  с двум  обмотками, три тиристора, два диода, светодиод, оптоти- ристор управлени , два конденсатора, одни выводы которых объединены и подключены к аноду первого тиристора, катод которого

   заземлен, другой вывод первого конденсатора подключен к аноду второго тиристора и к катоду светодиода второго оптотиристора четвертой группы, другой вывод второго конденсатора подключен к аноду третьего

   оптотиристора п той группы, катоды второго и третьего тиристоров подключены к катоду первого тиристора, начало и конец соответственно первой и второй обмоток импульсного трансформатора напр жени  объединены и подключены к катоду первого тирис- тора, конец первой и начало второй обмо- ток импульсного трансформатора напр же- ни  через соответствующие диоды подклю- чены к управл ющим электродам второго и третьего тиристоров, конец первой и начало второй обмоток импульсного трансформато-

   ны и подключены к катоду первого тирис- тора, конец первой и начало второй обмо- ток импульсного трансформатора напр же- ни  через соответствующие диоды подклю- чены к управл ющим электродам второго и третьего тиристоров, конец первой и начало второй обмоток импульсного трансформато-

   ра напр жени  через соединенные последовательно соответственно замыкающий и размыкающий контакты кнопок «Вперед и «Назад и размыкающий и замыкающий коноптотиристора управлени  и к одному выводу замыкающего контакта кнопки «Стоп, другой вывод которого подключен к управл ющему электроду первого тиристора, катод оптотиристора управлени  подклю аноду светодиода, катод которого под аноду светодиода, катод которого подключен к управл ющему электроду первого тиристора и к другому выводу второго резистора, другой вывод первого резистора, снабженный зажимом дл  подключени  положительного вывода источника посто нподключен к аноду оптотиристора управлени  и через четвертый резистор подключен к аноду первого тиристора, катод светодиода оптотиристора управлени  заземлен.

   а его анод подключен к одному выводу п того резистора, одни выводы шестого, седьмого и восьмого резисторов снабжены зажимами дл  подключени  выводов статорной обмотки асинхронного электродвигател , другие выводы щестого, седьмого и восьмого

   резисторов подключены к другому выводу