Трехфазный коммутатор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >758518 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 181077 (21) 2565282/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 230880. Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 230880 (51)М. Кл.з

Н 03 К 17/56

Н 02 P 1/26

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621.316. .717 (088,8) (72) Автор изобретения

В. З.Соколинский (71) Заявитель (54) ТРЕХФАЭНЫЙ КОММУТАТОР

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, для коммутации и защиты статорных цепей синхронных дв ига тел ей .

Известны трехфазные коммутаторы, замыкающий нулевую точку нагрузок, используемые для коммутации статорных цепей асинхронных цвигателей и обладающие нулевой защитой (11.Известный коммутатор содержит включенные встречно-параллельные тиристор и диод в силовой цепи, мостовую схему с тиристором на выпрямленном напряжении в цепи управления и кнопки Пуск . Известный коммутатор характеризуется сложностью силовой цепи и цепи управления, Из известных трехфазных коммутаторов наиболее близким по технической сущности является коммутатор предназначенный для включения и отключения трехфазного асинхронного двигателя. Коммутатор содержит два симистора замыкающие нулевую точку двигателя. Управляющие электроды симисторов соединены параллельно между собой и подключены через двухполупериодный выпрямитель к трансформатору, первичная обмотка которого подключена параллельно силовым цепям обоих с имис торов . Из в е" тн ый

5 комму татор не обладает нулевой защитой, защищает двигатель при обрыве только двух фаз сети, требует относительно большой мощности трансформатора управления 12) .

10 Целью изобретения является расширение функциональных возможностей известного коммутатора путем создания трехфазного симисторного коммутатора, защищающего двигатель при исчезновении напряжения любой иэ трех фаз и обладающего нулевой защитой, а также повышение надежности работы коммутатора.

Поставленная цель достигается

20 тем, что в трехфазном коммутаторе содержащем цепь управления, релей,:ный элемент и два симистора,подключенных между нулевой точки нагрузок и.нагрузками двух фаз, релейный элемент подключен входом к нагрузке третьей фазы, а выходом — к управляющим электродам симисторов, а также тем, что релейный элемент выполнен в виде симистора с трасформатором в

39 цепи управления.

758518

На фиг,1 дана общая схема устройства1 на фиг,2 — вариант принципиальной схемы трехфазногo коммутатоPB °

Трехфазный коммутатор содержит нагрузки трехфазного тока 1, 2 и 3.

Последовательно нагрузкам двух фаэ включены симис то ры 4 и 5 управляющие электроды симисторов соединяются между собой через релейный элемент 6, вход которого подключен к нагрузке третьей фазы.

На фиг.2 приведен один из вариантон выполнения релейного элемента 6, состоящего из симистора 7 трансформатора управления 8 малой мощности, Последовательно симистор включен ограничивающий резистоР 9, а параллельно ему кнопка ПУск 10

Кнопка Стоп 11 включена в рассечку первичной обмотки трансформатора управления °

Устройство работает следующим образом.

При нажатии кнопки Пуск 10 симисторы 4 и 5 включаются и через нагрузки 1, 2, 3 протекает переменный ток . При отпускании кнопки 10 симисторы 4, 5 остаются включенными благодаря тому, что симистор управления 7, включиншись,шунтирует кнопку 10, В свою очередь, управляющее напряжение симис тора 7, получаемое от трансформатора 8, сдвинуто по фазе относительно импульсов управления силовых симисторов. Поэтому н момент прохождения импульсов управления:симистора 4 и 5 симистор 7 оказывается включенным. При нажатии кнопки Стоп 11 симистор 7 теряет управление, цепь управления силовых симисторов размыкается и нагрузка обесточинается.

Если при включенном коммутаторе исчезает напряжение любой фазы, то релейный элемент 6 включается, так как исчезает либо управление симистора 7, либо его анодный ток, что обеспечивает защиту двигателя от работы н а двух фаз ах.

Если при работающем двигателе отключается напряжение питания, то коммутатор отключается и при восстановлении напряжения сети коммутатор ие включается до нажатия на кнопки Пуск, что обеспечивает нулевую защиту устройства, Таким образом„ цепь управления коммутатором,обеспечивает силовые сймисторы узкйми разнополярными импульсами управления,. синхронизированными с моментом перехода напряжения фаэнйх напряжений через нуль. Ввиду того, что импульсы управления силовых симисторов появляются только на время их включения, мощность управления очень мала.

Применение предлагаемого трехфазного коммутатора обеспечивает следу66 б5 метру.

Предложенный коммутатор обеспечивает нулевую защиту (защита от повторного включения при временном исчезновении напряжения питающей сети), так как для нового включения устройства н ющие преимущества по. сравнению с изв ес тными .

Защищает устройство при исчезновении напряжения любой фазы, обеспечивает нулевую защиту устройства, повы5 шает надежность работы как коммутатора, так и объекта, . снижает мощность цепей управления, улучшает условия слеження тока управления за фазовым углом тока нагрузок, увеличивает чувствительность цепей управления, упрощает устройство и расширяет его функциональные возможности, Вышеперечисленные преимущества заявленного коммутатора достигаются благодаря введению новых связей и элементов, а именно благодаря последовательному соединению управляющих электродов симисторон через релейный элемент, вход которого подключен к нагрузке третьей фазы, при этом силовые

20 сймйсторы подключаются таким образом, что создается воэможность питания упправляющих электродов напряжением .сети.

Вводятся новые элементы, а именно кнопки Пуск, . Стоп, и релейный эле 5 мент. При этом кнопка Пуск подключена параллельно релейному элементу, а кнопка Стоп включена в рассечку входной цепи релейного элемента, а сам релейный элемент выполнен например в виде симистора с трансформатором в цепи упранлен ия .

Благодаря новым связям уменьшается мощнос ть трансформатора управления, вторичное напряжение трансформатора понижается, что снижает стоимость КоМмутатора. Снижение стоимости коммутатора при его изготовлении происходит благодаря уменьшению комплектующих, а именно диодов в цепи управления.

Удаление из схем управления диодов позволяет также повысить чувствительность цепей управления, т. к ° симис торы полу- . чают возможность питания разнополярными импульсами. Повышение чувствительности снижает мощность цепей управле- .

45 ния, Снижение потерь в симисторах достигается благодаря повышению крутизны переднего фронта импульсов управления, так как в момент нарастания импульсов управления напряжение управления стремится к величине,н 1,5 раза превосходящей фазное напряжение.

Повышение крутизны импульсов управления улучшает условия слежения тока управления за фазоным углом тока йагрузки. Способность предлагаемого коммутатора строго следить за фановым углом тока нагрузки позволяет применять его в устройствах типа электродинамической пайки,черезвычайно критичного; к указанному. выше пара758518

Фиг. 1 работу необходимо включить кнопку

Пуск

Подключение релейного элемента выходом к управляющим электродам симисторов, а входом к нагрузке третьей фазы обеспечивает защиту устройства от обрыва любой из трех фаз.

Формула изобретения

1. Трехфазый коммутатор, содержащий релейный элемент и два симистора подключенных между нулевой точкой нагрузок и нагрузками двух фаз, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и повышения надежности, релейный элемент подключен входом к нагрузке третьей фазы, а выходом — к управляющим электродам симисторов.

2. Коммутатор по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что релейный элемент выполнен в виде симистора с трансформатором во входной цепи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 208804, кл. Н 02 К 7/58, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

М 213144, кл, Н 02 Р 1/26, 1967.

758518

Фиг. 2

Сос тавитель В. Бунаков

Редактор П,Горькова Техред К. Гаврон Корректор И.Муска

Заказ 5653/50 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП. Патент, г,ужгород, ул.Проектная, 4