Устройство для пуска асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРСМ, содержащее два пускателя с силовыми контактами и блок-контактами, первое реле с катушкой и двумя замыкающими контактами , токоограничивающий резистор и три пусковых резистора, одни выводы которых подключены к выводам трехфазных обмоток статора двигателя , а другие выводы через силовые контакты первого пускателя соединены с тремя клеммами для подключения к фазам сети, к которым также подключены силовые контакты второго пускателя одним выводом, а другие выводы к выводам фазных обмоток двигателя, катушка первого пускателя одним выводом через последовательно соединенные кнопки Пуск и Стоп, а другим выводом непосредственно соединена с двумя клеммами для подключения к фазам сети, катушка второго пускателя одним выводом через Свой замакающий блок-контакт подключена к общей точке соединения выводов кнопок Пуск и Стоп, к которой подключен также один вывод первого из двух замыкающих блок-контактов первого пускателя , другие выводы катушек первого и второго пускателей и первого реле соединены между собой, токоограничивакяций резистор, соединенный с одним И8 двух выводов второго замыкакицего блок-контакта первого пускателя , четыре диода, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения энергетических йоказатеЛей, в него введены пороговый элемент, второе реле с ка- . тушкой, размыкакнщм и замыкающим контактами и два диода, все диоды образуют два трехфазных выпрямителя, выход первого из которых образован соединенными в общую точку катодами диодов, аноды которых образуют его трехфазный вход и подключены соответственно к другим вьшодам пусковых резисторов , выход второго выпрямителя обра- i зован соединенными в общую точку катодами диодов, аноды которых образуют i его трехфазный вход и подключены к ОО соответствующим выводам фазных обмоток статора, выход первого трехфазного вы- СО прямителя соединен через пороговый элемент с одним выводом катушки второго реле, другой вывод которой соединен с выходом второго выпрямителя и токоограничивающим резистором, соединенньм через второй замыкакщий блокконтакт первого пускателя с клеммой, предназначенной для подключения к нулевому потенциалу, pastencaioJUHA блокконтакт второго пускателя подсоединен между одним выводом катушки и другим

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И Ю

PECflYEiJNH

3(59 Н 02 Р 1/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3518327/24-07 (22) 01. 12. 82 (46) 07.10.84. Бюл.Ф37 .(72) В.A.Nàçíèí, Е.Н.Матвеев, М.И.Горшков, Ю.В. Марков и Ю.К.Комплинов (53) 621.313.077(088.8) (56) 1. Чиликин N.Ã. Сандлер А.С.

Общий курс электропривода. М., Энергоиздат, 1981, с.150.

2. Зеленов А.Б., Корочкин А.Б., Самчелов Б.П., Школьников В.И. Автоматизированный электропривод и следящие системы. Изд-во Харьковского универсистета. 1965, с.238. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ, содержащее два пускателя с силовыми контактами и блок-контактами, первое реле с катушкой и двумя замыкающими контактами, токоограничивающий резистор и три пусковых резистора, одни выводы которых подключены к выводам трехфазных обмоток статора двигателя, а другие выводы через силовые контакты первого пускателя соединены с тремя клеммами для подключения к фазам сети, к которым также подключены силовые контакты второго пускателя одним выводом, а другие выводык выводам фазных обмоток двигателя, катушка первого пускателя одним выводом через последовательно соединенные кнопки "Пуск" и "Стоп", а другим выводом непосредственно соединена с двумя клеммами для подключения к фазам сети, катушка второго пускателя одним выводом через свой замыкающий блок-контакт подключена к об„„SU„, 1117803 А щей точке соединения выводов кнопок

"Пуск" и "Стоп", к которой подключен также один вывод первого из двух замыкающих блок-контактов первого пускателя, другие выводы катушек первого и второго пускателей и первого реле соединены между собой, токоограничивающий резистор, соединенный с одним ив двух выводов второго замыкающего блок-контакта первого пускателя, четыре диода, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения энергетических показателей, в него введены пороговый элемент, второе реле с ка- . тушкой, размыкающим и замыкающим контактами и два диода, все диоды образуют два трехфазных выпрямителя, выход первого из которых образован соединенными в общую точку катодами диодов, аноды которых образуют. его g трехфазный вход и подключены соответ! фиий ственно к другим выводам пусковых резисторов, выход второго выпрямителя обра- . щаю зован соединенными в общую точку като-: дами диодов, аноды которых образуют его трехфазный вход и подключены к соответствующим выводам фазных обмоток статора, выход первого трехфазного выпрямителя соединен через пороговый элемент с одним выводом катушки второго реле, другой вывод которой соединен с выходом второго выпрямителя и токоограничивающим резистором, соединенным через второй замыкающий блокконтакт первого пускателя с клеммой, предназначенной для подключения к нулевому потенциалу, размыкающий блокконтакт второго пускателя подсоединен между одним выводом катушки и другим

1117803 выводом одного замыкающего блок-контакта первого пускателя, к которому также присоединены одними выводами параллельно соединенные первые замыкающие контакты первого и второго реле, а другими выводами эти замыкаю!

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроприводу переменного тока, и может быть применено в устройствах для пуска асинхронных электродвигателей с коротко- 5 замкнутым ротором, когда необходимо ограничение пускового тока простыми средствами, например резисторами в цепи статора.

Известно устройство для пуска асин-10 хронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, содержащее в цепи статора пускорегулирующие резисторы, шунтируемые управляемыми ключевыми элементами с блоком управления j1 1. 15 !

Недостатком данного технического решения является сложность блока управления ключевыми элементами, а также снижение максимального момента н критического скольжения. 20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для пуска асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, содер- 25 жащее два пускателя с силовыми контактами и блок-контактами, первое реле с катушкой и двумя замыкающими контактами, токоограничивающий резистор и три пусковых резистора, одни щ выводы которых подключены к выводам трех фазных обмоток статора двигателя, а другие выводы — через силовые контакты первого пускателя сое-. г динены с тремя клеммами для под- ключения к фазам сети, к которым

35 также подключены силовые контакты второго пускателя одним выводом, а другие выводы - к выводам фазных обмоток двигателя, катушка первого пускателя одним .выводом через по,,следовательно соединенные кнопки

"Пуск" и "Стоп", а другим выводом непосредственно соединена с двумя клеммами для подключения к фазам щие контакты подключены к одному выводу катушки первого реле, замыкающий блок-контакт второго реле зашунтирован последовательно соединенными замыкающим контактом первого и размыкаю- щим контактом второго реле.

2 сети, катушка второго пускателя одним выводом через свой замыкающий блок-контакт подключена к общей точке соединения выводов кнопок "Пуск" и "Стоп", к которой подключен также вывод первого из двух замыкающих блок-контактов первого пускателя, другие выводы катушек первого, второго пускателей и первого реле соединены между собой, токоограничивающий резистор, соединенный с одним из двух выводов второго замыкающего блок-контакта первого пускателя, четыре диода Р23.

Однако известное устройство не чувствительно к колебаниям питающего напряжения и изменению нагрузки на валу запускаемого двигателя, так как применяемое в нем реле времени настраивается на определенное усредненное время разгона, что приводит к шунтированию пусковых резисторов либо до окончания пуска с возникновением динамических бросков тока, либо после окончания пуска с излишней затратой энергии на нагревание пусковых резисторов. В первом случае возникает повьппенный износ двигателя, что уменьшает его ресурс и срок службы, а ва втором случае приводит к неоправданно затяжному пуску с повышенным потреблением электроэнергии.

Целью изобретения является повышение надежности и улучшение энергетических показателей.

Поставленная цель .достигается тем, что в устройство для пуска асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, содержащее два пускателя с силовыми контактами и блокконтактами, первое реле с катушкой и двумя замыкающими контактами, токоограничивающий резистор и три пусковых резистора, одни выводы коа другими выводами эти замыкающие контакты подключены к одному выводу катушки первого реле, замыкающий блок-контакт второго реле зашунтирован последовательно соединенными замыкающим контактом первого и раэНа фиг.1 приведена принципиальная схема устройства для пуска асинхроннутым. ротором, на, фиг.2 - осциллограмма, поясняющая работу устройства, при шунтировании пусковых резисторов в момент окончания пуска, на фиг.3 — то же, до окончания

Устройство для пуска .асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором содержит первый и второй пускатели 1 и 2 с катушками, силовыми контактами и блок-контактами, кнопку управления "Пуск" 3 и кнопку управления "Стоп" 4, пусковые резисторы 5-7, одними выводами подключенные к фазным обмоткам статора асин- * хронного электродвигателя 8 с короткозамкнутым ротором, другими выводами через силовые контакты первого пускателя - к соответствующим клеммам для подключения к сети переменного торого являются соединенные между собой катоды диодов 9-11,диоды 12-14, подключенные анодами к соответствуютохоограничивающий резистор 15, предназначенной для подключения к выведенной нейтрали сети или исискусственно созданной точкой нулевого потенциала. Между выходами первого и второго трехфазных выпрямите3 1117803 4 торых подключены к выводам грехфазных обмоток статора двигателя, а другие выводы через силовые контакты первого пускателя соединены с тремя клеммами для подключения к фазам сети, к которым также подключены силовые контакты второго пускателя одним вы- мыкающия контактом второго реле. водом, а другие выводы — к выводам фазных обмоток двигателя, катушка первого пускателя одним выводом чеРез ного электродвигателя с короткозамк10 последовательно соединенные кнопки

"Пуск" и "Стоп", а другим выводом непосредственно соединена с двумя клеммами для подключения к фазам сети, катушка второго пускателя одним выводом через свой замыкающий блок-кон15 пуска с возникновением броска динатакт подключена к общей точке соедимического тока. кения выводов кнопок "Пуск" и "Стоп", к которой подключен также один вывод первого из двух замыкающих блок-контактов первого пускателя, другие вы20 воды катушек первого и второго пускателей и первого реле соединены между собой, токоограничивающий резистор, соединенный с .одним из двух выводов второго замыкающего блок-контак25 .та первого пускателя, четыре диода, введены пороговый элемент, второе реле с катушкой, раэмыкающнм и замыкающим контактами и два диода, все диоды образуют два трехфазных выпрямителя, выход первого из которых образован . соединенными в общую точку катодами тока, а также к анодам диодов 9-11 диодов, аноды которых образуют его соответственно, образующим первый трехфазный вход и подключены соот- трехфазный выпрямитель, выходом коветственно к другим выводам пусковых З5 резисторов, выход второго выпрямителя образован соединенными в общую точку катодами диодов, аноды которых образу- щим выводам фазных обмоток статора, ют его трехфазный вход и подключены объединенные между собой катодами, к соответствующим выводам фазных 40 образующими выход второго трехфазобмоток статора, выход первого трех- ного выпрямителя; соединенный через фазного выпрямителя соединен через пороговый элемент с одним выводом первый замыкающий блок-контакт перкатушки второго реле, другой вывод вого пускателя 1 соединен с клеммой, которой соединен с выходом второго 45 выпрямителя и токоограничивающим резистором, соединенным через второй замыкающий блок-контакт первого пускателя с клеммой, предназначенной для подключения к нулевому потенциалу 50 лей включена катушка второго реле

I размыкающий блок-контакт второго 16 через пороговый элемент, в частпускателя подсоединен между одним ности стабилитрон 17, так, что кавыводом катушки и другим выводом од- тод стабилитрона 17 подключен к объного замыкающего блок-контакта пер- еднненным катодам диодов 9-11, а его вого пускателя, к которому также при-55 анод — к одному выводу катушки ввесоединены одними выводами параллель- денного второго реле 16, другой но соединенные первые замыкающие вывод которой соединен с объединенконтакты первого и второго реле, ными катодами диодов 12-14.

803 б довательно соединенным катушке реле

f6 и токоограничивающему резистору

1S по отношению к нулевому потенциалу.

При этом напряжение на зажимах двигателя в начале пуска, поступающее через диоды 12-14 на токоограничивающий резистор 15, выбрано такой величины, чтобы не препятствовать срабатыванию реле 16. После срабатывания реле 16 происходит срабатывание реле 18. =

По мере разгона двигателя пусковой ток падает, и через диоды 12-14 происходит увеличение напряжения на токоограничивающем резисторе 15. Следовательно, напряжение на катушке реле

16 уменьшается, что приводит к отпуска нию реле 16. При этом срабатывает пускатель 2, шунтирующйй пусковые ре- зисторы 5-7 и своим размыкающим блокконтактом выключающий пускатель 1, который своим замыкающим блок-контактом выключает реле 18, а другим замыкающим блок- контактом, обесточивает токоограничивающий резистор 15. Напряжение отпускания реле 16 регулируется с помощью порогового элемента 17 и определяет величину уставки пускового тока.

Ток уставки выбирают с таким расчетом, чтобы прн шунтировании пусковых резисторов 5-7 величина пускового тока не превышала допустимого. В случае затяжного пуска в отличие от известного предлагаемое устройство не производит шунтирования пусковых резисторов до окончания пуска, т.е. спада пускового тока.

Таким образом, применение изобретения позволит увеличить срок службы асинхронного электродвигателя за счет снижения бросков динамического тока и улучшить энергетические показатели пускового режима sa счет своевременного отключения пусковых резисторов.

f 1117

Катушка первого пускателя 1 одним своим выводом через последовательно соединенные кнопки "Пуск"

3 и "Стоп" 4, а другим своим выводом непосредственно подключена к двум клеммам, предназначенным для подключения к двум фазам сети, катушка второго пускателя 2 одним выводом через свой замыкающий блок-контакт подключена к общей точке между 1б кнопками "Пуск" 3 и "Стоп" 4, а другим своим выводом соединена также с другим выводом катушки первого пускателя. Катушка первого реле 18 од. ним выводом через два параллельно соединенные замыкающие контакты реле 16 и 18 подключена к средней тачке между последовательно соединенными размыкающим блок-контактом второго реле и замыкающим блок-контактом пер- 2 ного реле, шунтнрующими кнопку "Пуск", другой вывод катушки реле 18 соединен непосредственно с другими выводами катушек первого и второго пускателей, замыкающий блок-контакт которого зашунтнрован последовательно соединенными вторыми замыкающими контактами ., реле 16 и 18. (На фиг.2 показаны осциллограммы отключения пусковых резисторов des броска динамического тока f9, fp на фиг.3 - осциллограммы с броском динамического тока 20, когда шунтирование пусковых резисторов производится преждевременно).

Устройство работает следующим образом.

При нажатии кнопки "Пуск" 3 срабатывает пускатель 1 и происходит пуск электродвигателя 8 через пусковые резисторы 5-7. Диоды 9-11 выпрямляют напряжение сети, которое на них подается через замыкаиицие силовые контакты пускателя 1, затем, преодолев напряже-. ние порогового элемента 17, выпрямленное напряжение, прикладывается к после 4

1 3 17803 1117803

Заказ 7273/41 Тираж 666

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Волошиновский

Редактор Т. Кугрышева Техред C.Мигунова Корректор К. Леонтюк