Устройство для торможения противовключением трехфазного асинхронного электродвигателя

 

Использование: в электроприводах общепромышленных механизмов. Сущность изобретения: заключается в том, что при отключении электродвигателя 1 от питающей сети заряд конденсатора 10, накопленный от выпрямительного моста 9, А В с прикладывается к катушке 5 реле. При срабатывании реле 5 с катушкой в цепи управления тиристора 13 протекает ток от первой фазы питающей сети, а в цепи управления тиристора 14 протекает ток от третьей фазы питающей сети. Включение тиристоров вызывает процесс торможения током, протекающим от первой фазы питающей сети через тиристор 13, резистор 2 к первому фазному выводу электродвигателя 1. гоком, протекающим от третьей фазы питающей сети через тиристор 14, резистор 3 к третьему фазному выводу электродвигателя 1 а также токами, протекающими непосредственно от второй фазы питающей сети к второму фазному выводу электродвигателя 1 В процессе разряда конденсатора 10 происходит размыкание контактов реле 5 в цепях управления тиристорами 13 и 14 Процесс торможения электродвигателя 1 заканчивается . 1 ил. сл С 25

СОК. З СОВ1:ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PF.ÑÃ1ÓÁËÈÊ (я)s Н 02 P 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОВРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ql

QO

1

1 ! (21) 4903876/07 (22) 21,01.91 (46) 30,08.92. Б юл. N" 32 (71) Научно-исследовательский технологический институт приборостроения (72) В.П.Швырев, В.Ф.Медведь и С.А.Степаненко (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11225599445555, кл. Н 02 Р 3/20, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 1283921, кл. Н 02 Р 3/20, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОРМОЖЕНИЯ

ПРОТИВОВКЛЮЧЕНИЕМ ТРЕХФАЗНОГО

АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ (57) Использование: в электроприводах общепроMыLUëåííûх механизмов. Сущность изобретения: заключается в том, что при отключении электродвигателя 1 от питающей сети заряд конденсатора 10, накопленный от выпря лительного моста 9, А 8С

5U, 175881? А1 прикладывается к катушке 5 реле. При срабатывании реле 5 с катушкой в цепи управления тиристора 13 протекает ток от первой фазы питающей сети, а B цепи управления тиристора 14 протекает ток от третьей фазы питающей сети. Включение тиристоров вызывает процесс торможения током, протекающим от первой фазы питающей сети через тиристор 13, резистор 2 к первому фазному выводу электродвигателя 1. током, протекающим от третьей фазы питающей сети через тиристор 14, резистор 3 к третьему фазному выводу электродвигателя 1. а также токами, протекающими Iåï ècpeäñ Tвенно от второй фазы питающей сети к второму фазному выводу электродвигателя 1. В процессе разряда конденсатора 10 происходит размыкание контактов реле 5 в цепях управления тиристорами 13 и 14. Процесс торможения электродвигателя 1 заканчивается, 1 ил.

1758817

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для управления электроприводами общепромышленных механизмов.

Известно устройство. содержащее силовые контакты контакторов "Влево" и

"Вправо" в фазах статорной обмотки асинхронного двигателя, кнопку "Стоп", один вывод которой соединен с фазой обмотки статора асинхронного двигателя, а другой выход — с одними выводами кнопок управления "Влево" и "Вправо", шунтированных соответствующими первым и вторым замыкающими контактами контакторов "Влево" и "Вправо", катушки которых одними BbIBQдами объединены, а другими соединены с одними выводами размыкающих контактов контакторов "Вправо" и "Влево" соответственно, реле контроля скорости, установленное на одном валу с ротором асинхронного двигателя, с двумя замыкающими контактами, одни выводы которых объединены, третий и четвертый замыкающие контакты контакторов "Влево" и "Вправо" соответственно, три диода, тиристор, четыре резистора. командоаппарат с четырьмя контактами, точка соединения одних выводов первого и второго резисторов снабжена зажимами для подключения к нулю источника питания и связана с одними выводами катушек контакторов "Влево" и "Вправо", другие выводы первого и второго резисторов соединены с другими выводами замыкающих контактов реле контроля скорости соответственно, общая точка одних выводов которых через третий резистор подключена к катоду тиристора, анод которого через четвертый резистор и параллельно соединенные третий и четвертый замыкающие контакты контакторов "Влево" и "Вправо" подключен к управляющему электроду тиристора, аноды трех диодов подключены к фазам статорной обмотки асинхронного двигателя соответственно, катоды диодов объединены и подключены к аноду тиристора, другой вывод кнопки управления "ВлеВа" через первый контакт командоаппарата соединен с другим выводом размыкающего контакта контактора "Вправо", другой вывод кнопки управления "Вправо" через второй контакт командоаппарата соединен с другим выводом размыкающего контакта контактора через третий контакт командоаппарата соединен с другим выводом размыкающего контакта контактора "Влево", другой вывод второго резистора через четвертый контакт командоаппарата соединен с другим выводом размыкающего контакта контактора "Вправо".

5

Недостатком является вероятность "залипания" контактов реле контроля скорости, что может привести к вращению электродвигателя в обратном направлении, Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее три токоограничивающих резистора, одни выводы двух из которых через катушки тепловых реле соединены с двумя фазными выводами статорной обмотки, третий фазный вывод которой соединен с одним выводом третьего токоограничивающего резистора, реле контроля скорости электродвигателя с двумя замыкающимися и двумя размыкающими контактами, два промежуточных реле с двумя замыкающими контактами каждое, катушки которых одними соединены с выводами катушек "Вперед" и "Назад", другие выводы которых соединены с одними выводами размыкающих контактов других контакторов "Назад" и "Вперед", кнопки "Пуск вперед" и "Пуск назад", шунтированные замыкающими контактами соответствующего контактора, одним выводы которых объединены и через кнопку "Стоп" снабжены зажимом для подключения к первой фазе питающей сети, шунтовой контактор с тремя замыкающими контактами, шунтирующими токорграничивающие резисторы, другие выводы каждого из них соединены с объединенными первыми выводами замыкающего контакта контактора "Вперед" и замыкающего контакта контактора "Назад", другой вывод замыкающего контакта контактора "Вперед" в цепи первой фазы статорной обмотки и другой вывод замыкающего контакта контактора

"Назад" в цепи второй фазы статорной обмотки объединены и предназначены для подключения к второй фазе питающей сети. другие выводы замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад" в цепи третьей фазы статорной обмотки объединены и предназначены для подключения к третьей фазе питающей сети, точка соединения одних выводов катушек контакторов "Вперед" и "Назад" и катушек промежуточных реле через размыкающий контакт теплового реле соединена с одним выводом катушки шунтового контактора и снабжена зажимом для подключения к третьей фазе питающей сети, другие выводы катушек промежуточных реле соединены с другими выводами соответствующих размыкающих контактов контакторов "Назад" и "Вперед" и через размыкающие контакты реле контроля скорости соединены с другими выводами кнопок "Пуск вперед" и "Пуск назад" соответственно, первые замыкающие контакты промежуточных реле соединены параллельно между собой и одним общим

1758817 выводом соединены с общей точкой соединения одних выводов замыкающих контактов реле контроля скорости, другие выводы которых подключены к другим выводам катушек промежуточного реле, другой вывод катушки шунтового контактора через последовательно соединенные вторые замыкающие контакты промежуточных реле соединены с другим общим выводом первых замыкающих конктактов промежуточных реле и предназначены для подключения к первой фазе питающей сети.

Недостатком является вероятность "залипания" контактов реле контроля скорости, что может привести к вращению электродвигателя в обратном направлении.

Целью изобретения является повышение эффективности торможения асинхронного электродвигателя.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для торможения асинхронного электродвигателя введены выпрямительный мост, конденсатор, первый и второй симисторы, первый и второй тиристоры, первый и второй диоды, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы, причем первый вывод катушки первого реле через последовательно соединенные кнопки "Пуск" и

"Стоп" подключен к второму фазному выводу асинхронного двигателя, второй фазе питающей сети и к первому выводу входа выпрямительного моста, анод первого симистора соединен с анодом первого тиристора, первыми выводами первых замыкающих контактов первого и второго реле и подключен к первой фазе питающей сети, управляющий вывод первого симистора через третий резистор соединен с вторым выводом первого замыкающего контакта первого реле, управляющий вывод первого тиристора соединен с катодом первого диода, анод которого через четвертый резистор подключен к второму выводу первого замыкающего контакта второго реле, катод первого симистора соединен с первым фазным выводом асинхронного электродвигателя и подключен к первому выводу второго резистора, второй вывод которого соединен с катодом второго тиристора, катод второго симистора соединен с третьим фазным выводом асинхронного электродвигателя и подключен к первому выводу первого резистора, второй вывод l.ofoporo соединен с катодом первого диода, анод второго симистора соединен с анодом второго тиристора, первыми выводами вторых замыкающих контактов первого и второго реле, вторым выводом катушки первого реле, вторым входом выпрямительного моста и подключен к третьей фазе питающей сети, 5

55 управляющий вывод второго тиристора соединен с катодом второго диода, анод которого через пятый резистор подключен ко второму выводу второго замыкающего контакта второго реле, управляющий электрод второго симистора через шестой резистор соединен со вторым выводом второго замыкающего контакта первого реле. положительный вывод выпрямительного моста подключен к замыкающему контакту переключающихся контактов первого реле, переключающийся контакт первого реле подключен к первому выводу конденсатора, второй вывод которого подключен к отрицательному выводу выпрямительного моста и соединен со вторым выводом катушки второго реле.

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема устройства для то рможения и ротивовкл ючен ием трехфазного асинхронного электродвигателя.

Устройство для торможения противовключением трехфазного асинхронного электродвигателя 1 содержит первый 2 и второй 3 резисторы, первое и второе реле с катушками 4 и 5, кнопку 6 "Пуск", шунтированную первым замыкающим контактом 7 первого реле, кнопку 8 "Стоп", выпрямительный мост 9, конденсатор 10, первый 11 и второй 12 симисторы, первый 13 и второй

14 тиристоры, первый 15 и второй 16 диоды. третий 17, четвертый 18, пятый 19 и шестой

20 резисторы, первый вывод катушки 4 первого реле через последовательно соединенные кнопки 6 "Пуск" и 8 "Стоп" подключены к второму фазному выводу асинхронного двигателя 1, второй фазе питающей сети и к первому вblводу входа выпрямительного моста 9, анод первого симистора 11 соединен с анодом первого тиристора 13, первыми выводами второго и первого замыкающих контактов 21 и 22 соответственно первого и второго реле и подключен к первой фазе питающей сети, управляющий вывод первого симистора 11 через третий резистор 17 соединен с вторым выводом первого замыкающего контакта 21 первого реле, управляющий вывод первого тиристора 13 соединен с катодом первого диода 15, анод которого через четвертый резистор 18 подключен к второму выводу первого замыкающего контакта 22 второго реле, катод первого симистора 11 соединен с первым фазным выводом асинхронного электродвигателя 1 и подключен к первому выводу второго резистора 3, второй вывод которого соединен с катодом второго тиристора 14, катод второго симистора 12 соединен с третьим фазным выводом асинхронного электродвигателя 1 и подключен к первому

1758817 выводу первого резистора 2, второй вывод которого соединен с катодом первого тиристара 13, анод второго симистора 12 соединен с анодом второго тиристора 14 первыми выводами третьего и второго замыкающих контактов 23 и 24 соответственно первого и второго реле, вторым выводом выпрямительного моста 9 и подключен к третьей фазе питающей сети, управляющий вывод второго тиристора 14 соединен с катодом второго диода 16, анод которого через пятый резистор 19 подключен к второму выводу второго замыкающего контакта 24 второго реле, управляющий электрод второго симистора 12 через шестой резистор 20 соединен с вторым выводом второго замыкающего контакта 23 первого реле, катодный вывод выпрямительного моста 9 подключен к первому неподвижному выводу переключателя 25 первого реле, второй неподвижный вывод переключателя 25 соединен с первым выводом катушки 5 второго реле, подвижный вывод переключателя 25 подключен к первому выводу конденсатора

10. второй вывод которого подключен к анодному выводу выпрямительного моста 9 и соединен с вторым выводом катушки 5 второго реле.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на кнопку 6 "Пуск" получает питание катушка первого реле 4, включаются замыкающие контакты 21. 23 и через последовательно включенные резисторы

17, 18 в управляющих цепях первого 11 и второго 12 симисторов протекает управляющий ток, включающий симисторы, Электродвигатель 1 начинает вращаться, При отпускании кнопки 6 "Пуск" происходит шунтирование ее самоблокирующимся контактом 7 первого реле 4, при этом после включения замыкающей цепи переключателем 25 происходит заряд конденсатора 10 постоянным током от выпрямительного моста 9, При нажатии на кнопку 8 "Стоп" теряет питание катушка 4 реле, при этом размыкаются контакты 21 и 23 в цепях управления симисторами 11 и 12, отключается электродвигатель 1 QT сети, размыкается самоблокирующийся контакт 7 первого реле, шунтирующий кнопку 6 "Пуск", возвращается переключатель 25 в исходное положение и заряд конденсатора 10, накопленный от выпрямительного моста 9, прикладывается к катушке 5 второго реле, в результате чего срабатывают замыкающие контакты 22 и 23 второго реле, при этом в цепи управления первого тиристора 13 через четвертый резистор 18 и первый диод 15 протекает управ5

55 ляющий ток от первой фазы источника питания, а в цепи управления второго тиристора

14 через пятый резистор 19 и второй диод

16 протекает управляющий ток от третьей фазы питающей сети. Включение тиристоров вызывает процесс торможения противовключением током, протекающим от первой фазы источника питания через первый тиристор 13, первый резистор 2 к первому фазному выводу двигателя 1, током, протекающим от третьей фазы источника питания через второй тиристор 14, второй резистор 3 к третьему фазному выводу двигателя 1. а также токами, протекающими непосредственно от второй фазы питающей сети к второму фазному выводу двигателя 1.

В процессе разряда конденсатора 10 на катушку второго реле происходит отключение замыкающих контактов 22 и 23 второго реле в цепях управления тиристорами 13 и 14. На этом процесс торможения заканчивается.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает надежное и точное торможение противовключением трехфазного асинхронного электродвигателя, при этом использование тиристоров по приведенной схеме включения в цепях противовключения исключает возможность реверса электропривода, который может возникнуть в результате "залипания" контактов реле регулятора скорости или других элементов, используемых в схемах управления электродинамического торможения, Указанный отказ элементов может привести к аварийной ситуации в результате вращения ротора электродвигателя в противоположную сторону после завершения процесса торможения.

Формула изобретения

Устройство для торможения противовключением трехфазного асинхронного электродвигателя, содержащее первый и второй резисторы, одни выводы которых предназначены для подключения к выводам двух фаз статорной обмотки, третий резистор, первое реле с катушкой и тремя замыкающими контактами, второе реле с катушкой и двумя замыкающими контактами, кнопку "Пуск", шунтированную первым замыкающим контактом первого реле, кнопку "Стоп", о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности торможения, в него введены двухполупериодный выпрямительный мост, конденсатор, два симистора, два тиристора, два диода, четвертый, пятый и шестой резисторы, а первое реле снабжено переключателем на два положения, первый вывод катушки первого реле через последовательно соединенные кнопки "Пуск" и "Стоп" подключены к одно10

i 758817

Составитель Е.Перемыслова

Редактор Ю.Середа Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И,Шулла

Заказ 3009 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 му выходу по переменному току двухполупериодного мостового выпрямителя и снабжен зажимами для подключения к первым фазам питающей сети и статорной обмотки. анод первого симистора соединен с анодом 5 первого тиристора, первым выводом второго и первого замыкающих контактов первого и второго реле соответственно и снабжен зажимом для подключения к второй фазе питающей сети, управляющий вывод перво- 10 го симистора через третий резистор соединен с вторым выводом второго замыкающего контакта первого реле, управляющий вывод первого тиристора соединен с катодом первого диода, анод которого че- 15 рез четвертый резистор подключен к второму выводу первого замыкающего контакта второго реле, катод первого симистора предназначен для подключения к второму фазному выводу асинхронного электродви- 20 гателя и подключен к первому выводу второго резистора, второй вывод которого соединен с катодом второго тиристора, катод второго симистора предназначен для подключения к третьему фазному выводу 25 асинхронного электродвигателя и подключен к первому выводу первого резистора. второй вывод которого соединен с катодом первого тиристора, анод второго симистора

30 соединен с анодом второго тиристора, первыми выводами третьего и второго замыкающих контактов первого и второго реле, BTopblM выводом катушки первого реле, вторым выводом по переменному току двухполупериодного выпрямительного моста и снабжен зажимом для подключения к третьей фазе питающей сети, управляющий вывод второго тиристора соединен с катодом второго диода, анод которого через пятый резистор подключен к второму выводу второго замыкающего контакта второго реле, управляющий электрод второго симистора через шестой резистор соединен с вторым выводом третьего замыкающего контакта первого реле, катодный вывод двухполупериодного выпрямительного моста подключен к первому неподвижному выводу переключателя на два положения первого реле, второй неподвижный вывод которого соединен с первым выводом катушки второго реле, подвижный вывод переключателя на два положения первого реле подключен к nepsoMy выводу конденсатора, второй вывод которого подключен к анодному выводу двухполупериодного выпрямительного моста и соединен с вторым выводом катушки второго реле.