Экономичный двухуровневый способ управления электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратурой переменного тока (варианты)

 

Данное предложение относится к области использования электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратуры переменного тока, применяемой для управления электрооборудованием во всех отраслях народного хозяйства и отличается от существующих способов управления тем, что предусматривает наличие и использование двух режимов управления втягивающей катушкой коммутационного аппарата на выпрямленном токе, связанных между собой вентильной ключевой зависимостью. На первом этапе включения аппарата, после нажатия пусковой кнопки происходит его включение выпрямленным током первого контура. На втором этапе после отпускания пусковой кнопки аппарат автоматически удерживается постоянным током второго контура на экономичном режиме энергопотребления. Технический результат: повышение ресурса работы. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Данное предложение относится к области использования электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратуры переменного тока, применяемой для управления электрооборудованием во всех отраслях народного хозяйства.

Уровень техники.

Заявителю неизвестны аналоги двухуровнего управления электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратурой переменного тока.

Наиболее близким к предложению, по совокупности существенных признаков, является двухуровневый способ управления электромагнитной аппаратурой постоянного тока, применяемый в схемах автоматики на постоянном токе.

Задачи, решаемые данным изобретением.

При всех положительных достоинствах современной электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратуры переменного тока, применямой сегодня в мировом народном хозяйстве, она обладает рядом существенных недостатков, а именно: 1. Значительная вибрация и нагрев деталей электромагнитного привода при длительной эксплуатации в номинальном режиме, приводящая к механической выработке деталей и снижению возможного ресурса ее работы.

2. Высокая чувствительность к кратковременным толчкам и посадкам напряжения в энергосистеме, приводящая к внезапным отключениям работающего электрооборудования.

3. Сильная вибрация с искрением силовых контактов при аварийных режимах в энергосистеме, часто приводящая к выходу из строя и порче специально не защищенного электрооборудования.

4. Существенный собственный расход электроэнергии при эксплуатации постоянно работающего электрооборудования насосных, котельных и т.п. установок большой мощности.

5. Значительная трудоемкость при ее изготовлении, связанная с необходимостью чистой механической обработки и подгонки прилегающих поверхностей магнитопровода и устройством магнитных шунтов из меди для снижения вибрации от переменного тока.

Возможный технический результат.

Предлагаемый автором двухуровневый вентильный способ управления электромагнитной аппаратурой переменного тока одновременно положительно решает все вышеуказанные 5 задач, на которые направлено данное предложение, а именно: 1. Применение выпрямленного тока для удержания аппарата во включенном состоянии, полностью устраняет его вибрацию, уменьшает нагрев и выработку его деталей, существенно повышает ресурс его работы.

2. Вследствие намагничения магнитопровода выпрямленным током, уменьшается чувствительность коммутационного аппарата к кратковременным толчкам и посадкам напряжения в энергосистеме, часто приводящим к внезапным отключениям работающего оборудования.

3. При аварийных режимах в энергосистеме полностью устраняет вибрацию и искрение силовых контактов вследствие однозначного отключения коммутационного аппарата, работающего на выпрямленном токе, при снижении напряжения в сети ниже его порогового уровня отключения.

4. Существенно уменьшает расход электроэнергии на работу аппарата. Экономия электроэнергии тем значительнее, чем выше мощность коммутационного аппарата.

5. Принятие данного способа управления позволит упростить технологию изготовления коммутационной аппаратуры, отказаться от излишней механической обработки, устройства специальных антивибрационных приспособлений, Сущность изобретения.

Проблемы электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратуры заключаются в необходимости электромеханического включения разомкнутых силовых контактов и дальнейшее их удержание во включенном состоянии, преодолевая усилие их нажимных пружин.

В момент включения аппарата требуется электрическая мощность, на порядок большая, чем для его удержания во включенном состоянии. В электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратуре постоянного тока этот вопрос решается включением дополнительных балластных резисторов, часто значительной мощности, в цепь втягивающей катушки аппарата, после его включения, при помощи его размыкающих блок-контактов.

В конструкциях аппаратов переменного тока этот вопрос частично решается за счет возрастающего индуктивного сопротивления втягивающей катушки его привода в процессе включения, и на конечном этапе, - после соединения двух половин разомкнутого стального магнитопровода. При этом конструкцией предусматривается чистая механическая обработка и шлифовка прилегающих друг к другу двух половин магнитопровода, устройство специальных антивибрационных шунтов из меди.

Сущность предложения заключается в применении нового способа управления при помощи двухконтурной ключевой вентильной схемы для каждого существующего электромагнитного аппарата переменного тока, предусматривающей: - режим его включения кнопкой "Пуск" выпрямленным пульсирующим током, близким к номинальному, - по первому контуру; - мгновенное его удержание во включенном состоянии от ключевой вентильной схемы второго контура после включения аппарата и от пускания кнопки "Пуск" с автоматическим переходом на экономичный режим работы по постоянному току - от второго контура; - обычный режим отключения кнопкой "Стоп".

Существенными признаками, характеризующими данное предложение во всех случаях, а также обеспечивающими устранение вышеуказанных недостатков аппаратуры переменного тока в отличие от двухуровневого способа управления аппаратурой постоянного тока, являются: 1. Наличие двух контуров управления втягивающей катушкой коммутационного аппарата, связанных между собой ключевой вентильной зависимостью, которые обеспечивают получение упомянутых технических результатов.

2. Использование однополупериодного выпрямленного тока через полупроводниковый вентиль на этапе включения аппарата переменного тока.

3. Удержание аппарата переменного тока во включенном состоянии при помощи выпрямленного полупроводниковыми вентилями тока на экономичном режиме.

4. Автоматический безостановочный переход от режима включения на экономичный режим работы, после включения аппарата посредством ключевой вентильной схемы, обеспечивающей такой переход сразу после отпускания пусковой кнопки.

Признаками, характеризующими предложение в частных, конкретныхных случаях выполнения, являются варианты: а) вентильно-индуктивной двухконтурной схемы управления для крупногабаритной аппаратуры, выпускаемой с катушками управления на 380 В (фиг. 1) и на 220 В (фиг. 2); б) вентильмо-емкостной двухконтурной схемы управления для аппаратуры меньших габаритов, выпускаемой с катушками управления на 380 В и 220 В (фиг. 3), (фиг. 4). Для аппаратуры малых габаритов целесообразнее применять схему управления (фиг. 4).

Характерными признаками двухуровнего способа управления являются:
а) Режим включения коммутационного аппарата переменного тока однополупериодным выпрямленным пульсирующим током по первому контуру управления.

б) Режим удержания аппарата во включенном состоянии выпрямленным током по второму контуру управления на экономичном режиме.

в) Применение ключевой вентильной схемы управления каждым конкретным коммутационным аппаратом на полупроводниковых вентилях.

г) Совокупность действий по включению коммутационного аппарата переменного тока в работу и мгновенному, после его включения, переводу на экономичный режим удержания во включенном состоянии на выпрямленном токе.

д) Применение, для достижения этого результата, обычно используемых в электротехнике комплектующих элементов, а именно:
- германиевых или кремниевых полупроводниковых вентилей;
- изолирующих трансформаторов малых габаритов;
- обычных конденсаторов.

Перечень фигур, чертежей, схем:
фиг. 1-4 - принципиальные электрические схемы двухуровнего управления коммутационными аппаратами переменного тока;
фиг. 1-2 - вентильно-индуктивные;
фиг. 3-4 - вентильно-емкостные.

На фиг. 1 изображена вентильно-индуктивная двухконтурная схема управления коммутационным аппаратом переменного тока большого габарита с его втягивающей катушкой на 380 В;
- Tp-1 - малогабаритный изолирующий трансформатор 220/6-:-12 В мощностью 10 Вт, служащий для питания катушки аппарата постоянным током от второго контура;
- B1-; -B4 и B5 - вентили марки Д-248Б или аналогичные;
- B6 - вентиль кремниевый, - марки B50 10 класса или аналогичный;
- K - катушка включения коммутационного аппарата (контактора);
- K1 - замыкающий блоконтакт коммутационного аппарата;
- Пуск и Стоп - пусковые кнопки типа ПКЕ, применяемые для управления аппаратурой переменного тока.

На фиг. 2 изображена вентильно-индуктивная двухконтурная схема управления коммутационным аппаратом переменного тока большого габарита с его втягивающей катушкой на 220 В. Показан вариант применения двухполупериодного выпрямителя для питания второго контура со средней точкой.

- Tp-1 - малогабаритный изолирующий трансформатор 220/6-:-12 В мощностью 10 Вт, служащий для питания катушки аппарата постоянным током от второго контура;
- B1 и B2 марки Д-248Б или аналогичные;
- B3 - кремниевый, - марки B50 10 класса или аналогичный;
- K - катушка включения коммутационного аппарата (контактора);
- K1 - замыкающий блоконтакт коммутационного аппарата;
- Пуск и Стоп - обычные пусковые кнопки типа ПКЕ.

На фиг. 3 изображена вентильно-емкостная двухконтурная схема управления коммутационным аппаратом переменного тока среднего и большого габарита с его втягивающей катушкой на 380 В.

- B1-B4, совместно с конденсатором "C", обеспечивают питание катушки аппарата от второго контура марок Д-248Б или аналогичные;
- B5 и B6 типа КД 203Г-Д или аналогичные по напряжению в зависимости от габарита аппарата. Они должны соответствовать пусковому току его втягивающей катушки;
C - балластный конденсатор второго контура КБГ-МП на 600 В;
МП - катушка включения аппарата (магнитного пускателя);
МП1 - замыкающий блоконтакт магнитного пускателя;
R - резистор 0,5 МОм;
Пуск и Стоп - пусковые кнопки типа ПКЕ.

На фиг. 4 изображена вентильно-емкостная двухконтурная схема управления коммутационным аппаратом переменного тока среднего и малого габаритов с их втягивающим катушками на 220 В или 380 В.

Эту упрощенную схему можно с успехом применять для управления большинством работающих мелких коммутационных аппаратов во всех отраслях народного хозяйства.

- B1, B2, B3 - вентили марки Д-248Б или аналогичные, соответствующие напряжению схемы управления;
- C - балластный конденсатор второго контура КБГ-МП на 600 В;
- МП - катушка включения аппарата (магнитного пускателя);
- МП1 - замыкающий блоконтакт магнитного пускателя;
- R - резистор 0,5 МОм;
- Пуск и Стоп - пусковые кнопки типа ПКЕ.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Предлагаемый автором двухуровневый вентильный способ управления электромагнитной аппаратурой переменного тока одновременно положительно решает все вышеуказанные 5 задач, на которые и направлено данное предложение, а именно:
1. Применение выпрямленного тока для удержания аппарата во включенном состоянии полностью устраняет вибрацию его магнитопровода, значительно уменьшает его нагрев и выработку деталей, существенно повышает ресурс его работы.

Данное утверждение основано на практике применения в течение ряда лет этого способа управления силовой коммутационной аппаратурой муниципальной котельной поселка Сокол Магаданской области.

На двухконтурный способ управления было переведено все электрооборудование котельной, и его работа получила высокую оценку эксплуатационного персонала и руководства котельной. В данной котельной надежно, безаварийно и устойчиво управляется следующее силовое электрооборудование:
- четыре сетевых насоса по 315 кВт каждый;
- четыре дутьевых вентилятора по 55 кВт каждый;
- два дымососа по 160 кВт каждый;
- два подпитывающих насоса по 90 кВт каждый;
- два насоса сырой воды по 55 кВт каждый;
- три топливных насоса мазутонасосной по 30 кВт;
- другое, более мелкое эл. оборудование.

При этом по вине коммутационной аппаратуры не было случаев выхода из строя электрооборудования котельной, несмотря на многочисленные аварии в энергосистеме.

2. Вследствие намагничения магнитопровода выпрямленным током уменьшается чувствительность коммутационного аппарата к кратковременным толчкам и посадкам напряжения в энергосистеме, часто приводящим к внезапным отключениям работающего оборудования.

Весьма положительный опыт эксплуатации крупной котельной практически является тому подтверждением. Значительно уменьшились случаи внезапных и аварийных отключений оборудования котельной при толчках и авариях в энергосистеме Магаданской области, которых здесь всегда было более чем достаточно.

3. При аварийных режимах в энергосистеме полностью устраняет вибрацию и искрение силовых контактов вследствие отднозначного отключения коммутационного аппарата, работающего на выпрямленном токе, при снижении напряжения в сети ниже его порогового уровня отключения. (Достигнутый положительный результат указан в п.п.1 и 2).

4. Существенно уменьшает расход электроэнергии на работу аппарата. Экономия эл. энергии тем значительнее, чем выше мощность коммутационного аппарата. Так, например, потребляемая мощность электромагнитного привода контакторов на 400-600 А (КТ-6043, КТ-6053) в обычном режиме составляет 300-350 Вт. Двухконтурный способ управления в данном случае позволяет обходится мощностью всего 6 Вт.

Реальную экономию электроэнергии можно показать на примере работы пары сетевых насосов той же котельной, управление которыми осуществляется при помощи контакторов КТ-6053. В течение 8 месяцев отопительного сезона два контактора в обычном режиме работы расходуют 4032 кВт•ч электроэнергии.

(2 х 0,35 кВт х 720 ч х 8 мес = 4032 кВт•ч).

За тот же период, с использованием нового способа управления, контакторы израсходуют всего 69,12 кВт•ч.

(2 х 0,006 кВт х 720 ч х 8 мес = 69,12 кВт•ч).

Как видно из приведенного примера, двухконтурный способ управления позволяет существенно уменьшить расход эл. энергии на работу пусковой и коммутационной аппаратуры. В данном примере она составляет 3962,88 кВт•ч в отопительном сезоне.

5. Принятие данного способа управления позволит упростить технологию изготовления коммутационной аппаратуры, отказаться от излишней механической обработки магнитопровода, устройства магнитных шунтов из меди, уменьшить расход электроматериалов на изготовление аппаратуры, уменьшить ее массу. Возможны варианты разработки новых образцов коммутационной аппаратуры переменного тока в промышленности.

Основанием для такого утверждения являются проведенные эксперименты с коммутационной аппаратурой переменного тока, а именно:
- снимались антивибрационные медные шунты с обеих половин стального магнитопровода;
- в шлифованный магнитный зазор магнитопровода ставились посторонние небольшие предметы, прокладки и т.п.

Двухконтурным способом управления аппараты четко включались и работали и в этих условиях.

Введение дополнительных элементов в схему управления аппаратами может быть компенсировано более экономичной технологией их изготовления, а также реальной существенной экономией электроэнергии при их эксплуатации.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, относящегося к способу.

Экономичный двухуровневый способ управления электромагнитной пусковой и коммутационной аппаратурой переменного тока предусматривает определенную последовательность действий над существующим материальным объектом (конкретным коммутационным аппаратом переменного тока), а также условия их проведения, используемые при этом средства.

В данном случае применяются общеизвестные средства:
- трансформаторы 220/6 В, 220/12 В, малой мощности до 10 Вт;
- бумажные конденсаторы серии КБГ-МН на 400-600 В (0,5-;-4 мкФ);
- полупроводниковые вентили в зависимости от габарита аппарата.

Двухконтурная схема управления предусматривает следующую последовательность действий при управлении коммутационным аппаратом переменного тока, в том числе:
1. Для схемы фиг. 1.

Схема применяется для управления мощными контакторами с малым омическим сопротивлением втягивающей катушки на напряжение 380 В. В отключенном положении аппарата все элементы схемы обесточены. Напряжение дежурит на пусковых кнопках и замыкающих блоконтактах аппарата K1.

При нажатии на кнопку "Пуск" выпрямленный вентилем В-6 однополупериодный ток первого контура проходит от Фа к Фб по втягивающей катушке аппарата "K" и производит его включение.

При этом, после его включения, и как правило непроизвольного, дальнейшего удержания кнопки "Пуск", установившийся ток первого контура для большинства аппаратов близок к номинальному или несущественно превышает его.

Включившийся аппарат своим замыкающим блокконтактом "K1" производит включение изолирующего трансформатора с вентилями второго контура для удержания аппарата во включенном состоянии. Однако, поскольку приложенное к катушке выпрямленное напряжение вентиля B6 значительно больше, чем выпрямленное вторичное напряжение трансформатора Tp-1 второго контура, то вентили B1-B4 и B5 заперты этим напряжением.

Эта ключевая зависимость будет сохраняться до момента отпускания кнопки Пуск. Далее, мгновенно открывшиеся вентили, B1-B4 и B5, через катушку включившего аппарата, создают ток удержания второго контура. Катушка аппарата оказывается подключенной к низковольтному выпрямителю B1-В4 через B5 второго контура управления.

Напряжение и величина выпрямленного тока второго контура, а следовательно, и потребляемая включившимся аппаратом мощность, на порядки меньше предусматриваемой его техническими данными на переменном токе. Так, например, для контактора на 600 А, марки КТ-6053 с управляющей катушкой на 380 В, номинальный переменный ток которой равен 1 А, для удержания аппарата во включенном состоянии на постоянном токе второго контура вполне достаточно 1 А при напряжении 5-6 В.

При нажатии на кнопку "Стоп" теряет питание Tp-1, аппарат отключается размыкая свой блокконтакт K1 в исходное положение.

В качестве вентилей B1-B4 можно применять диодные блоки типа КЦ-402 А, Ж или вентили Д-248Б. Вентиль B5,- Д-248Б, служит для повышения обратного напряжения диодного блока типа КЦ. В качестве вентиля B6-применяется вентиль 10 класса по напряжению на 25-50 А в зависимости от габарита управляемого аппарата (контактора).

Трансформатор ТР-1 малой мощности, рассчитывают на ток удержания катушки конкретного типа контактора во втором конуре. Например для контактора КТ-6053 номинальный постоянный ток его удержания во включенном состоянии равен 1 А, напряжение 6 В.

Можно использовать серийные трансформаторы малых форм.

2. Схема фиг. 2 для втягивающей катушки на 220 В работает аналогичным образом с той разницей, что в качестве выпрямителя второго контура используется двухполупериодная схема выпрямления со средней точкой. Вентильно-емкостные схемы управления обеспечивают тот же технический результат для аппаратуры средних и малых габаритов.

3. Схема фиг. 3 - вентильно-емкостная двухконтурная схема, применяемая для коммутационных аппаратов меньшего габарита, с их втягивающими катушками на 380 В.

В отличие от вентильно- индуктивной, в этой схеме в качестве балластного элемента, снижающего напряжение и ток удержания аппарата во втором контуре, применяется конденсатор типа КБГ-МП на 600 В.

Вентили B1-B4, совместно с конденсатором "C", обеспечивают питание катушки аппарата от второго контура, - марок Д-248Б в зависимости от его габаритов. Вентили B5 и B6 типа КД 203Г-Д или аналогичные. В зависимости от габарита аппарата они должны соответствовать максимальному току его втягивающей катушки и напряжению схемы управления. Емкость "C" рассчитывают исходя из номинального тока удержания конкретного аппарата во включенном состоянии. Для большинства серийных аппаратов переменного тока это обычный конденсатор марки КБГ-МП на напряжение 600 В, величиной 1-4 мкФ.

В отключенном положении аппарата все элементы схемы обесточены. Напряжение дежурит на пусковых кнопках и замыкающих блокконтактах аппарата.

При нажатии на кнопку "Пуск" выпрямленный однополупериодный ток первого контура проходит по втягивающей катушке аппарата через вентили B5 и B6 и производит его включение.

При этом, после его включения и, как правило непроизвольного, дальнейшего удержания кнопки "Пуск", установившийся ток первого контура для большинства аппаратов близок к номинальному или несущественно превышает его.

Включившийся аппарат своим замыкающим блокконтактом "K" производит включение балластного конденсатора "C" с вентилями второго контура для удержания аппарата во включенном состоянии. Однако, поскольку приложенное к катушке выпрямленное напряжение вентиля B5 значительно выше, чем выпрямленное через конденсатор "C" напряжение второго контура, то вентили B1-B4 заперты этим напряжением.

Эта ключевая зависимость будет сохраняться до момента отпускания кнопки "Пуск". Далее мгновенно открывшиеся вентили B1-B4 с B6, через катушку включившего аппарата создают ток удержания второго контура через балластную емкость "C". Напряжение и величина этого выпрямленного тока, а следовательно, и потребляемая включившимся аппаратом мощность, значительно меньше предусматриваемой его техническими данными на переменном токе.

Данная схема предусматривает двухполупериодное выпрямление переменного тока во втором контуре управления аппаратом.

Пусковые кнопки Пуск и Стоп - обычные коммутационные элементы ПКЕ, применяемые для управления аппаратурой переменного тока.

3. Схема фиг. 4 - вентильно-емкостная двухконтурная схема, применяемая для коммутационных аппаратов малого габарита с их втягивающими катушками как на 220, так и на 380 В. В отличие от вентильно-емкостной схемы (фиг. 3), это упрощенная схема управления с соответствующим выпрямлением тока в цепи второго контура. Схема, несмотря на ее простоту, хорошо зарекомендовала себя при управления небольшими коммутационными аппаратами переменного тока.

Вентиль B1 производит включение аппарата по первому контуру. Балластный конденсатор C, совместно с вентилями B2 и B3, обеспечивает удержание включившегося аппарата выпрямленным током по второму контуру через балластную емкость.

Для большинства серийных аппаратов переменного тока емкость "C" это обычный бумагомасляный конденсатор типа КБГ-МП на напряжение 600 В, величиной 0,5-2 мкФ. Вентиль B1 рассчитывают на напряжение и ток катушки включения конкретного аппарата. Для надежности работы на напряжении сети 380/220 В он должен быть типа Д-248Б, КД-203Г-Д или аналогичный, рассчитанный на обратное напряжение цепи и управления.

Вентили второго контура B2 и B3 - на малые токи второго контура, также должны удовлетворять требованиям по обратному напряжению в зависимости от напряжения цепи управления аппаратом. Пусковые кнопки Пуск и Стоп типа ПКЕ.

Экспериментальные данные по результатам применения двухконтурного способа управления для некоторых коммутационных аппаратов переменного тока.

ТИП АППАРАТА: - Магнитный пускатель ПМА-6 102М УХЛ4Б.

Номинальные данные:
U_ном = 380 В, I_ном = 160 А.

U_ном = 660 В, I_ном = 100 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 80 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В I~кат = 0,22 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска=1,4 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 4):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 1,2 А.

Постоянный ток катушки 2-го контура I_кат = 0,1 А.

Напряжение постоянного тока катушки U_кат = 16 В.

Величина балластной емкости C = 2 мФ.

ТИП АППАРАТА: - Магнитный пускатель ПМА-5 202М УХЛ4Б.

Номинальные данные: U_ном = 380 В, I_ном = 100 В, U_ном = 660 В, I_ном = 63 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 160 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В I~кат = 0,17 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска = 0,8 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 4):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 0,6 А
Постоянный ток катушки 2-го контура I_кат = 0,1 А.

Напряжение постоянного тока катушки U_кат = 17 В.

Величина балластной емкости C = 2 мФ.

ТИП АППАРАТА: - Магнитный пускатель ПМА-410 2УХЛ4.

Номинальные данные: U_ном = 380 В, I_ном = 80 А,
U_ном = 660 В, I_ном = 50 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 160 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В I~кат = 0,14 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска = 0,7 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 4):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 0,6 А.

Постоянный ток катушки 2-го контура I_кат = 0,1 А.

Напряжение постоянного тока катушки U_кат = 25 В.

Величина балластной емкости C = 1 мФ.

ТИП АППАРАТА: - Магнитный пускатель ПМА-310 24ХЛ4.

Номинальные данные: U_ном = 380 В, I_ном = 40 А.

U_ном = 660 В, I_ном = 25 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 420 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В I~кат = 0,06 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска = 0,5 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 4):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 0,67 А.

Постоянный ток катушки 2-го контура I_кат = 0,05 А.

Напряжение постоянного тока катушки U_кат = 38 В.

Величина балластной емкости C = 1 мкФ.

ТИП АППАРАТА: - Магнитный пускатель ПМЕ-211.

Номинальные данные: U_ном = 380 В, I_ном = 25 А.

U_ном = 660 В, I_ном = 14 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 450 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В I~_кат = 0,05 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска = 0,45 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 4):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 0,25 А.

Постоянный ток катушки 2-го контура I_кат = 0,04 А.

Напряжение постоянного тока катушки U_кат = 40 В.

Величина балластной емкости C = 0,5 мкФ.

ТИП АППАРАТА: - Магнитный пускатель St-5M (импортный)
Номинальные данные: U_ном = 380 В, I_ном = 80 А.

U_ном = 660 В, I_ном = 50 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 150 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В. I~кат = 0,12 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска = 1,4 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 3):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 0,6 А.

Постоянный ток катушки 2-го контура I_кат = 0,09 А.

Напряжение постоянного тока катушки I_кат = 16 В.

Величина балластной емкости C = 1,0 мкФ.

ТИП АППАРАТА - Контактор отечественный КТ-6053.

Номинальные данные: U_ном = 380 В, I_ном = 600 А.

U_ном = 660 В, I_ном = 375 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 1,7 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В. I~кат = 1,1 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска = 40 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 1):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 45 А.

Постоянный ток катушки 2-го контура I_кат = 1,0 А.

Напряжение постоянного тока катушки U_кат = 5,8 В.

ТР-1 трансформатор изолирующий 220/6 В P=10 Вт.

ТИП АППАРАТА - Контактор отечественный КТ-6043.

Номинальные данные: U_ном = 380 В, I_ном = 400 А.

U_ном = 660 В, I_ном = 250 А.

Омическое сопротивление катушки R_кат = 1,8 Ом.

Напряжение катушки аппарата U_кат = 380 В.

Переменный ток катушки на 380 В I~кат = 1,0 А.

Начальный пусковой ток катушки I~пуска = 30 А.

При использовании двухконтурного способа управления (схема фиг. 1):
Начальный пусковой ток катушки I пуска = 40 А.

Постоянный ток катушки 2-го контура U_кат = 1,0 А.

Напряжение постоянного тока катушки U_кат = 6,0 В.

ТР-1 трансформатор изолирующий 220/6 В P = 10 Вт.

Формула изобретения

1. Двухуровневый способ управления электромагнитным пусковым и коммутационным аппаратом переменного тока, отличающийся тем, что для управления аппаратом применяют вентильно-индуктивную двухконтурную схему управления, предусматривающую наличие двух контуров управления втягивающей катушкой аппарата, при этом включение аппарата осуществляют при нажатии кнопки "Пуск" полученным в результате выпрямления вентилем первого контура управления однополупериодным током первого контура управления, проходящим по втягивающей катушке коммутационного аппарата, замыкающим блок-контактом включившегося аппарата производят включение второго контура управления из изолирующего трансформатора и двухполупериодного выпрямителя, после отпускания кнопки "Пуск" удерживают коммутационный аппарат во включенном состоянии выпрямленным током второго контура управления.

2. Способ управления по п.1, отличающийся тем, что во втором контуре управления в качестве двухполупериодного выпрямителя используют выпрямитель со средней точкой.

3. Двухуровневый способ управления электромагнитным пусковым и коммутационным аппаратом переменного тока, отличающийся тем, что для управления аппаратом применяют вентильно-емкостную двухконтурную схему управления, предусматривающую наличие двух контуров управления втягивающей катушкой аппарата, при этом включение аппарата осуществляют при нажатии кнопки "Пуск" полученным в результате выпрямления вентилем первого контура управления однополупериодным током первого контура управления, проходящим по втягивающей катушке коммутационного аппарата, замыкающим блок-контактом включившегося аппарата производят включение второго контура управления с балластным конденсатором и вентилями, после отпускания кнопки "Пуск" удерживают аппарат во включенном состоянии сниженным балластным конденсатором и выпрямленным током второго контура управления.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4