SU758298A1

SU758298A1 - Ac electromagnet

Info

Publication number: SU758298A1
Application number: SU782695234A
Authority: SU
Inventors: Vadim Kostylev
Original assignee: Vadim Kostylev
Priority date: 1978-12-12
Filing date: 1978-12-12
Publication date: 1980-08-23

Description

Изобретение относится к Электрическим аппаратам, а точнее к однофазным электромагнитам переменного тока. Оно может - быть использовано при построении контакторов, электроМаг- 5 нитных реле, тяговых электромагнитов. Особенно целесообразно использование изобретения в тех случаях, когда от электромагнита требуется пониженное потребление мощности, повышение на- Ю дежности и срока службы.The invention relates to Electrical devices, and more specifically to single-phase electromagnets of alternating current. It can - be used in the construction of contactors, electro-magnetic relays, traction electromagnets. It is especially advisable to use the invention in cases where an electromagnet is required to reduce power consumption, increase reliability and service life.

/В известных электромагнитахпеременного тока со встроенными выпрямителями уменьшение потребляемой мощности во включённом состояний и обес-,15 печение нормального теплового режима катушки достигается за счёт включения последовательно с электромагнитом .балластного резистора [Д . Для включения балластного резистора в 20 цепь* обычно используется контакт переключения с пускового режима на длительный, который кинематически связан с подвижным якорем электрюмагнйта. В качестве контакта переключения 25 режимов обычно используется блокконтакт электромагнита. Недостатком таких электромагнитов является то, кто мощность выделяется в балластном •резисторе в <рба полупериода. 30/ In the known electromagnets with alternating current with built-in rectifiers, the reduction of power consumption in the on state and the supply of the normal thermal mode of the coil is achieved by switching in series with the solenoid ballast resistor [D. To turn on the ballast resistor in the 20-chain *, the switch contact is usually used from the starting mode to the long-term, which is kinematically connected with the movable anchor of the electromagnet. As a switch contact 25 modes usually used electromagnet block contact. The disadvantage of such electromagnets is that the power is released in the ballast resistor in <half the period. thirty

22

Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является электромагнит переменного тока со встроенным выпрямителем, содержащий неподвижный магнитный сердечник, якорь электромагнита, катушку, магнитно Связанную с неподвижным сердечником и якорем, мостовой выпрямитель, размыкающий первый блок-контакт переключения с пускового режима на длительный, включенный последовательно в одном из" 'плёЧ мостового выпрямителя, второй блок-контакт переключения режимов, включенный последовательно с выпрямителем [2^ .The closest in technical essence to the present invention is an AC electromagnet with a built-in rectifier containing a stationary magnetic core, an anchor of an electromagnet, a coil magnetically connected to a stationary core and an anchor, a bridge rectifier disconnecting the first block-contact switching from starting to long, switched on consistently in one of the "" bridge rectifier, the second block-contact mode switching, connected in series with the rectifier [2 ^.

Недостаток электромагнита — _Облокконтакты переключения с. пускового режима на длительный коммутирующий полный ток катушки. Работа блок-контактов в наиболее тяжелом режиме-отключение индуктивноготока катушки — приводит к увеличению электрического износа контакта и, бледовательно, к снижению срока службы электромагнита и его надежности. Помимо этого, необходимость иметь два блок-контакта, способных коммутировать ток катушки электромагнита, усложняет конструкцию и снижает надежность.Electromagnet Lack - _About switch contacts with. starting mode for long commuting full current coil. The operation of the block contacts in the heaviest mode — the disconnection of the inductive coil current — leads to an increase in the electrical contact wear and, consequently, to a decrease in the service life of the electromagnet and its reliability. In addition, the need to have two block contacts capable of switching the current of the coil of an electromagnet complicates the design and reduces reliability.

33

758298758298

4four

Цель изобретения — повышение надежности электромагнита.The purpose of the invention is to improve the reliability of an electromagnet.

Указанная цель достигается тем,This goal is achieved by

—что в известном электромагните пере' менного тока со встроенным выпрями¹ телем, содержащем неподвижный магнитный сердечник, якорь, катушку, мосто- ³вой выпрямитель, размыкающий блокконтакт и балластный резистор, введены три диода й резистор, два плеча мостового выпрямителя выполнены на тиристорах, причем катушка выполнена-That in the known electromagnet re 'alternating current rectifiers with integrated Telem ^1, comprising a fixed magnetic core, armature, coil, rectifier mosto- ³ howling, and break blokkontakt ballast resistor, diode administered three minutes resistor, the two arms of a bridge rectifier formed on the thyristor, and the coil is made

⁷ между катодом одного тиристора и катодом другого тиристора, между катоуправляющим электродом каждого ⁷ between the cathode of one thyristor and the cathode of another thyristor, between the cathode control electrode of each

тирйОтора включено по одному диоду, третий диод подключен - последователь- 15 но с балластным резистором, так что его катод соединен с катушкой", а ре_ЗИСТОр включен последовательно с блок-контактом между управляющими электродами тиристоров. . 20A third diode is connected in a single diode, a third diode is connected — sequentially, 15 with a ballast resistor, so that its cathode is connected to the coil, and the _{reamer is} connected in series with the block contact between the control electrodes of the thyristors. 20

В связи с тём, что блок-контакт .......коммутирует лишь небольшой управляющий ток тиристоров, он подвержен меньшему электрическому износу. Надежность электромагнита возрастает . 25Due to the fact that the block-contact ....... switches only a small thyristor control current, it is subject to less electrical wear. The reliability of the electromagnet increases. 25

также и потому, что и для переключения выпрямителя с двухполупериодной схемы выпрямления на однополупёриод_{нуН) и для включения в} цепь катушки балластного резистора используетсяalso because for switching the rectifier from the full-wave one-half-rectifier circuit to _{nN) and for including a} ballast resistor _in the coil circuit

.. только один блок-контакт. .. only one block contact.

На фиг. 1 приведена электрическаяFIG. 1 shows the electric

схема электромагнита переменного тока; на фиг. 2 — одно из возможныхscheme of an electromagnet of alternating current; in fig. 2 - one of the possible

его конструктивных исполнений.its designs.

Электрическая схема электромагни- 35 та содержит тиристоры 1 и 2, диоды 3 и 4, катушку 5, токоограничивающийThe electric circuit of the electromagnet 35 ta contains thyristors 1 and 2, diodes 3 and 4, coil 5, current-limiting

' резистор б, размыкающий блок-контакт''resistor b, break contact block'

7, балластный резистор 8, диод 9, диоды 10 и 11, сетевые зажимы 12 и 13. 407, ballast resistor 8, diode 9, diodes 10 and 11, network terminals 12 and 13. 40

Конструктивно электромагнит со.....стоит из катушки 5,'"раЗййк'а-ВДё'грея ^:'Constructively, an electromagnet with ..... costs from a coil 5, '"raZyik'a-VDy'greyya ^: '

блок-контакта 7, Подвижная частькоторого установлена на штоке 14, неподвижного магнитного сердечника 15, подвижного якоря 16 с толкателем 17, противодействующих пружин 18.a block contact 7, the Movable part of which is installed on the rod 14, the stationary magnetic core 15, the movable armature 16 with the pusher 17, opposing springs 18.

Диоды 10 и 11 служат для определения ' управляющих '. переходов тиристоров 1"й 2 от пробоя и могут быть маломощными, так как работают при низком обратном напряжении'и через них течет небольшой ток. В исходном состоянии якорь 16 отпущен ,и'между толкателем 17 и штоком 14 имеется зазор, поэтому блок-кон- 55 такт Т замкнут. При подключении сети к зажимам 12 и 13 в первый полупериод, например при положительном потенциале, на зажиме 12 протекает ток управляющего электрода тиристора 1 по дио- βθ ду 11, замкнутому блок-контакту 7, резистору 6, управляющему переходу тиристора 1, катушке 5, диоду 4. Токуправления открывает тиристор 1 и образуется цепь оцл'я тока электромагни- ¢5Diodes 10 and 11 are used to determine the 'governing'. transitions of thyristors 1 "nd 2 from breakdown and may be low-power, since they operate at low reverse voltage" and a small current flows through them. In the initial state, the armature 16 is released, and between the pusher 17 and the stem 14 there is a gap, therefore the block end - 55 cycle T is closed. When the network is connected to terminals 12 and 13 in the first half-period, for example, at a positive potential, current 12 of the thyristor 1 control electrode flows through the diode β β di 11, closed auxiliary contact 7, resistor 6, the control junction thyristor 1, coil 5, diode 4. a thyristor 1 and a circuit of current magnet electromagnet ¢ 5

та — зажим 12, тиристор 1, катушка 5, диод 4, зажим 13. В этот.полупериод ток/По балластному резистору.8 не. протекает, так как он зашунтирован открывшимся тиристором 1. При смене полярности напряжения ,на сетевых зажимах 12 и 13 тиристор 1 закрывается и протекает ток управления тиристором 2 по цепи — диод 3, диод 10, резистор 6, замкнутый блок-контакт 7, управляющий переход тиристора 2. Теперь включается тиристор' 2 и образуется силовая цепь — диод 3, катушка 5, тиристор 2. Таким образом, встроенный выпрямитель работает по двупЪлупериодной схеме и по катушке 5 Протекает двуполупериодный пусковой ток, вызывающий срабатывание электромагнита. Движущийся якорь 16 посредством толкателя 17 приводит в действие шток 14 и в момент, предшествующий полному притяжению якоря 16 к неподвижному сердечнику 15, блок-контакт 7 размыкается и выпрямитель переключается на однополупериодную схему выпрямителя, а последовательно с электромагнитом оказывается включенным балластный резистор 8. Такой режим работы электромагнита соответствует длительному.that is the clamp 12, the thyristor 1, the coil 5, the diode 4, the clamp 13. In this half-cycle current / According to the ballast resistor.8 not. flows, as it is shunted by the opened thyristor 1. When the voltage polarity changes, at network terminals 12 and 13, the thyristor 1 closes and the control current of the thyristor 2 flows through the circuit - diode 3, diode 10, resistor 6, closed block contact 7, control transition thyristor 2. Now the thyristor '2 is turned on and a power circuit is formed - diode 3, coil 5, thyristor 2. Thus, the built-in rectifier works according to a two-periodic scheme and through coil 5 A full-wave starting current flows, causing the electromagnet to operate. The moving anchor 16 by means of the pusher 17 actuates the rod 14 and at the time preceding the full attraction of the armature 16 to the fixed core 15, the block-contact 7 opens and the rectifier switches to a full-wave rectifier circuit, and the ballast resistor 8 is in series with the electromagnet. The work of an electromagnet corresponds to a long.

В этой режиме при положительном потенциале на зажиме 12 ток протекает по балластному резистору 8, диоду 9, катушке 5, диоду 4. Тиристор 1 закрыт, поскольку цепь управляющего электрода разомкнута. В следующий полупериод диод 9 Запирается, а тиристор 2 остается в выключенном состоя- . нии, поэтому ток катушки 5 замыкается через диоды 4.и 3, что способствует уменьшению пульсации тока и устраняет вибрацию якоря 16. Меняя величину балластного резистора 8 можно регулироватьток удержания электромагнита в любых 'пределах. Поскольку диод 9 рассчитан на пропускание тока удержания, он может быть взят на меньший ток,' чем' силовые диоды 3 и 4.In this mode, with a positive potential at the terminal 12, the current flows through the ballast resistor 8, diode 9, coil 5, diode 4. The thyristor 1 is closed because the control electrode circuit is open. In the next half-period, the diode 9 is locked, and the thyristor 2 remains off. therefore, the current of the coil 5 is closed through diodes 4. and 3, which helps reduce the ripple of the current and eliminates the vibration of the armature 16. By varying the size of the ballast resistor 8, it is possible to adjust the holding current of the electromagnet within any limits. Since diode 9 is designed to carry a holding current, it can be taken up to a lower current than the power diodes 3 and 4.

Предлагаемое Изобретение обеспечивает повышение надежности электромагнитов и релейных устройств управления и защиты." /The proposed invention provides increased reliability of electromagnets and relay control and protection devices. "/

Claims

Claim

An alternating current electromagnet containing a stationary magnetic core, an anchor, a coil, a bridge rectifier, a tripping block contact, and a ballast resistor, which is due to the fact that, in order to increase reliability, two diodes and a resistor are inserted into it, two arms a bridge rectifier is made on thyristors, with the coil connected between the cathode and the control electrode of each thyristor connected in one diode, the third diode is connected in series

758298

with a ballast resistor, so that its cathode is connected to the coil, and the resistor is connected in series with the tripping block contact between the control electrodes of the thyristors ..