Устройство для управления грузоподъемным электромагнитом

 

Использование: в схемах управления и пьггания грузоподъемных электромагнитов. Сущность изобретения: в устройство, содержащее выпрямитель намагничивания, два тиристора 7, 8 размагничивания, блок управления намагничиванием, включающий всебядвухпозиционный ключ 16управления и блок управления размагничиванием, введен третий тиристор А 8 с 9 размагничивания, выпрямитель намагничивания выполнен в виде трехфазного двухполупериодного выпрямителя на фототиристорах шести тиристорных оптронов 1-6, в блок управления намагничиванием введен согласующий трехфазный трансформатор 20, у которого первичные обмотки включены по схеме звезда и соединены с выводами для подключения к питающей сети, а в каждой фазе согласующего трансформатора имеются две вторичные обмотки, соединенные через двухпозиционный ключ 16 управления с входными выводами дополнительного трехфазного двухполупериодного выпрямителя, выполненного на светодиодах тиристорных оптронов 1-6. Трехкратная форсировка напряжения при включении электромагнитная и рекуперация запасенной электромагнитом энергии при его отключении позволяют повысить быстродействие грузоподъемного электромагнита. 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 F 7/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

1 (21) 4878457! 07 (22) 29.10.90 (46) 07.08.92. Бюл, N 29 (71) Липецкий политехнический институт (72) В.Н.Мещеряков, А.Б.Иванов и Л;Я.Теличко (56) Авторское свидетельство СССР

М 1163366, кл. Н 01 F 7/18, 1985, Авторское свидетельство .СССР

М 1684816, кл. Н 01 F 7/18, 23.11.89. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТОМ:,, - (57) Использование; в схемах управления и питания грузоподъемных электромагнитов.

Сущность изобретения: в устройство, содержащее выпрямитель намагничивания, два тиристора 7, 8 размагничивания, блок управления намагничиванием, включающий в себя двухпозиционный ключ 16управления и блок управления размагничиванием, введен третий тиристор

А д С.

„„SU ÄÄ 1753499 А1

9 размагничивания, выпрямитель намагничивания выполнен в виде трехфазного двухполупериодного выпрямителя на фототиристорах шести тиристорных оптронов 1 — 6, в блок управления намагничиванием введен согласующий трехфазный трансформатор 20, у которого первичные обмотки включены.по схеме "звезда" и соединены с выводами для подключения к пи-тающей сети, а в каждой фазе согласующего трансформатора имеются две вторичные обмотки, соединенные через двухпозиционный ключ 16 управления с входными выводами дополнительного трехфазного двухполупериодного выпрямителя, выполненного на светодиодах тиристорных оптронов 1-6, Трехкратная форсировка напряжения при включении электромагнитная и рекуперация запасенной электромагнитом энергии при его отключении позволяют повысить быстродействие грузоподьемного электромагнита. 1 ил.

1753499

25

30 управляющими электродами первого 7 и второго 8 тиристоров размагничивания, 50 другая цепочка последовательно соединен-. ных второго размыкаащего контакта реле

14 времени с выдержкой времени на размыкание и второго размыкающего контакта реле13 напряжения одним концевым выводом 55 соединена с анодом третьего тиристора. а другим концевым выводом через защитный диод 19 соединена с управляющим электродом третьего тиристора 9 размагничивания.

Блок управления йамагничиванием включаИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления и питания грузоподъемных электромагнитов, Целью изобретения является повышение быстродействия.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит выпрямитель намагничивания, выполненный из фототиристоров тиристорных оптопар 1-6, входные выводы которого соединены с выводами для подключения к фазам питающей сети в порядке их чередования, первый 7 и второй 8 тиристоры размагничивания, аноды которых соединены с положительным выводом постоянного тока выпрямителя намагничивания; а катоды соединены с выводами для подключений к двум фазам питающей сети, третий тиристор 9 размагничивания, катодом подклаченйый к отрицательному выводу постоянного тока выпрямителя, а анодом — к третьей фазе питающей сети, обмотку грузоподьемного электромагнита 10, последовательно соединенную с реле 11 тока, Блок управления размагничиванием включает в себя однофазный выпрямительный мост 12, параллельно соединенные обмотки реле 13 напряжения и реле 14 времени, подсоединенные к выходам однофазного выпрямительного моста 12, входы которого подключены к последовательно соединенным обмотке электромагнита 10 и обмотке реле 11 тока через параллельно соединенные замыкающий контакт 15 реле 13 напряжения и замыкающий контакт ключа 16 управления, замкнутый в первом и разомкнутый во в.гором положениях, ключ 1IG управления имеет также четыре переключающих контакта, цепочка последовательно соединенных первого замыкающего контакта 17 реле 14 времени с выдержкой времени на размыкание и первого размыкающего контакта 18 реле 13 напряжения одним концевым выводом соединена с анодами первого и второго тиристоров 7 и 8 размагничивания, а другим концевым выводом через защитные диоды 19 соединена с ет согласующий трехфазный трансформатор 20, первичные обмотки фаз которого соединены по схеме "звезда" и подключены к фазам питающей сети в порядке их чередования, а в каждой фазе согласующего трансформатора имеется по две вторичные обмотки, концы первых вторичных обмоток всех фаз согласующего трансформатора соединены, начало первой вторичной обмотки первой фазы соединено с началом второй вторичной обмотки третьей фазы, начало первой вторичной обмотки второй фазы — с началом второй вторичной обмотки первой фазы, начало пего вой вторичной обмотки третьей фазы — с началом второй вторичной обмотки второй фазы, начала первых вторичных обмоток первой второй и третьей фаз согласующего трансформатора соеди. нены с выводами неподвижных контакт-деталей первого положения соответственно первого, второго и третьего переключающих контактов двухпозиционного ключа 16 управления, выводы неподвижных контактдеталей второго положения первого — третьего переключающих контактов которого соединены с концами вторых вторичных обмоток первой — третьей фаз согласующего трансформатора, причем у .двухпозиционного ключа управления вывод подвижной контакт-детали соединен с анодом светодиода первого 1 и с катодом светодиода второго 2 оптронов выпрямителя намагничивания, вывод подвижной контактдетали второго переключающего контакта—

5 с анодом светодиода третьего 3 и катодом светодиода четвертого 4 оптронов, вывод подвижной контакт-детали третьего переключающего контакта — с анодом светодиода пятого 5 и катодом светодиода шестого 6

0 оптронов, катоды светодиодов 1, 3 и 5 соединены с первым выводов первого резистора 21, второй вывод которого соединен с . первым выводом второго резистора 22, второй вывод которого соединен с вторым вы5 водом второго замыкающего контакта 23 реле напряжения, второй вывод первого резистора 21 также соединен с выводом неподвижной контакт-детали первого положения четвертого переключающего контакта двухпозиционного ключа 16 управления, вывод неподвижной контакт-детали второго положения которого соединен с первым выводом раэмыкающего контакта

24 реле 11 тока и с анодами светодиодов любых двух из группы трех оптронов, включающей в себя оптроны 2, 4 и 6, при этом анод третьего из этой группы оптронов соединен с вторым выводом размыкающего контакта 24 реле тока, с выводом подвижной контакт-де<али четвертого переключаю1753499 щего-контакта двухпозиционного ключа 16, дам вторичной обмотки этого трансформауправления и с первым выводом второго тора,то импульсы управления поступаютна замыкающего контакта 23 реле напряже- фототиристорыуказанныхоптопарсуглами ния, 150 эл.град, что соответствует работе

Устройство работает следующим обра- 5 группы намагничивания в инверторном резом. жиме. Запасенная в электромагните энерВ исходном положении по светодиодам гия отдается в сеть, причем противо-ЭДС оптопар группы намагничивания ток не про-, составляет 2,34 Оф cos(180 — 150 ) = 2,03 О, текает, так как разомкнут контакт 23 и, сле- т.е. практически рекуперация идет с трехдовательно„группа намагничивания 10 кратной форсировкой. отключена, группа размагничивания тоже После того, как запасенная в электроотключена, так как разомкнуты контакты 17, магните энергия возвращается в сеть, ток

При переводе двухпозиционного ключа 16 через фототиристоры прекращается и науправления в позицию согласующий пряжение на обмотках электромагнита патрансформатор 20 включается по схеме 15 дает до нуля. Это приводит к запиранию

"Треугольник/треугольник", светодиоды фототиристоров и отключения реле напряоптопар 1-6 подключаются к согласующе- жения, Контакты 23 и 15 размыкаются, а му трансформатору 20, размыкающий кон- контакты 18 замыкаются. В результате претакт 24 реле. 11 тока замкнут, поэтому кращается ток через светодиоды оптопар светодиоды включены по трехфазной мос- 20 группы намагничивания, следовательно, товой схеме, причем светодиоды оптопар снимаются управляющие импульсы с фото1-6 этого моста стоят в одноименных со тиристоров этих оптопар, отключается от своими фототиристорами группах и фазах. электромагнита однофазной мост 12,.а упТаким образом мостовой выпрямитель груп- равляющие электроды тиристоров 7-9 группы намагничивания включается с нулевым 25 пы размагничивания подключатся к своим углом управления, что соответствует макси- анодом через диоды 10 и замкнутые контакмальному выходному напряжению (2,34 ты 18 реле напряжения и замкнутые контакхОф), где Оф — фазное напряжение питаю- ты t7 реле времени с выдержкой на щей сети. При этом через замкнутый кон- отключение, Таким образом включается такт 16 получает питание и однофазный 30 группа размагничивания. По истечении вымост, следовательно, включаются реле 13 держке реле времени размыкается контакт напряжения и реле 14 времени, Под дейст- 17 и группа размагничивания отключается, вием приложенного напряжения в обмотке . Схема возвращается в исходное состояние, электромагнита возрастает ток и при дости- Реализация трехкратной форси ровки жении им уставки реле 11 тока последнее 35 напряжения при включении электромагнита включается — размыкается контакт 24, и в в режиме намагнйчивания и отключении блоке управления намагничиванием ток электромагнита при рекуперации запасен-. протекаеттолько по светодиодам оптопар1, ной электромагнитом энергии позволяет по3 и 6, соответственно остаются включенны- высить быстродействие, ми фототиристоры только этих оптопар, что 40 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я приводит к снижению напряжения на об- . Устройство для управления грузоподьмоткеэлектромагнитадо 0,78Оф,Такимоб- емным электромагнитом, содержащее выразом осуществляется трехкратная прямитель намагничивания, первый,-второй форсировка при включении. и третий входные выводы которого соединеПри переводе двухпозиционного ключа 45 ны с выводами для подключения соответступравления в позицию tt согласующий венно к одноименнйм фазам питающей трансформатор включается по схеме "Треу- трехфазной сети в порядке их чередования, гольник/зигзаг", контакт 24 шунтируется первыйивторойтиристорыразмагничивания, размыкающим контактом двухпозиционно- аноды которых соединены с положительным

ro ключа управления. Контакт 23 реле 13 50 выводом постоянного тока выпрямителя нанапряжения остается замкнутым, так как магничивания, а катоды-с выводами для подобмотка 13 реле питается через свой-замк- ключения соответственно к первой и второй нутыйконтакт15иоднофазныймостзасчет фазам питающей сети, блок управления назапасенной обмоткой электромагнита 10 магничиванием, включающий в себя перэнергии. Резистор 22 служит для ограниче- 55 вый резистор и двухпозиционный ключ ния тока через светодиоды оптопар. управления с тремя переключающими

Поскольку согласующий трансформе- контактами и замыкающим контактом, тор включен способом "Звезда/зигзаг" и — замкнутым в первом и разомкнутым во светодиоды оптопар группы намагничива- втором. положении ключа управления, ния подключены к соответствующим выво- блок управления размагничиванием, 1753499

20

40

50 включающий в себя однофазный выпрямительный мост, два диода, реле напряжения с двумя замыкающими и первым размыкающим контактом и реле времени с первым замыкающим контактом с выдержкой времени на размыкание, реле тока с размыкающим контактом и выходные выводы для подключейия обмотки грузоподъемного электромагнита, через обмотку реле тока соединенные с выводами постоянного тока выпрямителя намагничивания, причем параллельно соединенные обмотки реле напряжения и реле времени включены между выводами постоянного тока однофазного выпрямительного моста, выводы переменного тока которого через параллельно соединенные замыкающий контакт двухпозиционного ключа управления и первый замыкающий контакт реле напряжения включены между выводами постоянного тока выпрямителя намагничивания, цепочка последовательно соединенных первого размыкающего контакта реле напряжения и первого замыкающего контакта реле времени с выдержкой времени на размыкание одним концевым выводом соединена с анодами первого и второго тиристоров размагничивания, а другим концевым выводом через первый диод — с управляющим, электродом первого, а через второй диод — с управляющим электродом второго тиристоров размагничивания, о т л и ч à ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, выпрямитель намагничивания выполнен в виде первого трехфазного двухполупериодного мостового выпрямителя и фототиристорах шести тиристорных оптронов, к первому входному выводу которого подключены анод фототиристора первого и катод фототиристора второго, к второму входному выводу — анод фототиристора третьего и катод фототиристора четвертого, к третьему входному выводу — анод фототиристора пятого и катод фототиристора шестого оптронов, в устройство дополнительно введен третий тиристор размагничивания, анод которого соединен с выводом для подключения к третьей фазе питающей сети, а катод — к отрицательному выводу постоянного тока выпрямителя намагничивания, в блок управления намагничиванием дополнительно введены второй резистор, четвертый переключающий контакт двухпозиционного ключа управления и согласующий трехфазный трансформатор, первичные .обмотки фаз которого соединены по схеме "звезда", причем входной вывод первичной обмотки первой фазй соединен с входным выводом для подключения к первой фазе питающей сетй, входной вывод первичной обмотки второй фазы — с входным выводом для подключения к второй фазе питающей сети, входной вывод первичной обмотки третьей фазы-с входным выводом для подключения к третьей фазе питающей сети, при этом в каждой фазе согласующего трансформатора имеются по две вторичных обмотки, концы первых вторичных обмоток всех фаз согласующего трансформатора соединены, начало первой вторичной обмотки первой фазы соединено с началом второй вторичной обмотки третьей фазы, начало первой вторичной обмотки второй фазы — с началом второй вторичной обмотки первой фазы, на чало первой вторичной обмотки третьей фазы — с началом второй вторичной обмотки второй фазы, начала первых первичных обмоток первой — третьей фаз согласующего трансформатора соединены с выводами неподвижных контакт-деталей первого положения соответственно первого — третьего переключающих контактов двухпозиционного ключа управления, выводы неподвижных кон акт-деталей второго положения первого — третьего переключающих контактов которого соединены с концами вторых вторичных обмоток первой — третьей фаз согласующего трансформатора соответственно, причем у двухпозиционного ключа управления вывод подвижной контакт-детали первого переключающего контакт соединен с анодом светодиода первого с катодом светодиода второго оптронов выпрямителя намагничивания, вывод .одвижной контактдетали второго переключающего контакта— с анодом светодиода третьего и с катодом светодиода четвертого оптронов, вывод подвижной контакт-детали третьего переключающего контакта — с анодом светодиода пятого и катодом светодиода шестого оптронов, катоды светодиодов первого, третьего и пятого оптронов соединены с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом вто рого резистора и с выводом неподвижной контакт-детали первого положения четвертого переключающего контакта двухпозиционного ключа управления, вывод неподвижной контакт-детали второго положения которого соединен с первым выводом размыкающего контакта реле тока и с анодами. светодиодов любых двух из группы трех оптронов, включающей в себя второй, . четвертый и шестой оптроны, при этом анод третьего из этой группы оптронов соединен с вторым выводом размыкающего контакта реле тока, с выводом подвижной контакт-детали четвертого переключающего контакта двухпозиционного ключа управления и с первым выводом второго замыкающего кон1753499

Составитель В.Мещеряков

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А. Ворович

Редактор Н,Бобкова

Заказ 2770 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям зри ГКНТ СССР

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

Производственно- издательский комбинат "Патент",. г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 такта реле напряжения, второй вывод которого соединен с вторым выводом второго резистора, в блок управления размагничиванием ведены третий диод, второй размыкающий контакт реле напряжения и второй 5 замыкающий контакт реле времени с выдержкой времени на размыкание, при этом

J анод третьего тиристора размагничивания через последовательно соединенные второй размыкающий контакт реле напряжения, второй замыкающий контакт реле времени с выдержкой времени на размыкание И третий диод подключен к управляющему электроду этого тиристора.