Устройство для пуска асинхронного электродвигателя (его варианты)

 

Союз Советских

Социалистических

Респубики (ili957391 (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 21.01.81 (2l) 3238162/24-07 с присоединением заявки,%(23) Приоритет (51) М. Кл.

Н 02 Р 1/34

5жудврствнньй коинтет

СССР иа делен нзабретеннй н епрьпнй

Опубликовано 07.09.82- Бюллетень М 33 (.53 ) УД К, 6 21 . 31 6..71 7(088.8) Дата опубликования описания 07,09.82

С. П. Голев, E.M. Певзнер, С. Е. Прохоров, A.Ã. Яуре, Л.И, Лампер н B.Т. Шарков (72) Авторы изобретения

{ 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА АСИНХРОНН ""-.6.".;.;. " /

ЭЛЯКТРОДВИГАТЕЛЯ (то ВАРИАНТЫ)

" -./

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах промышленных механизмов, преимущественно крановых.

Известно устройство для пуска асин

5 хронного электродвигателя, содержащее резисторы в цепи обмотки ротора, контакторы, шунтирукяцие резисторы, командоаппарат, выходьi которого соединены с катушками контакторов ступеней ускор ния через размыкаюшие контакты реле времени, катушки которых соединены с источником питания через контакты контакторов ускорения (lg .

Недостатком этого устройства является сложность в связи с тем, что количество реле времени устанавливается по числу ступеней пуска двигателя.

Наиболее близким по технической сушъ.

1 ности к предлагаемому является устрой- ство для пуска асинхронного электродвигателя, содержашее П резисторов в цепи обмотки ротора, 2 Yl контактов, шунтнруюших резисторы, П катушек конт акторов с замыкающими и размыкающими контактами, командоаппарат, одни выводы которого соединены с первыми выводами A катушек контакторов, а другие его выводы - с одним иэ выводов источника питания, второй вывод первой катушки контактора через первый замыкающий контакт соединен с другим выво-. дом источника питания, а второй вывод каждой последующей катушки контактора соединен с другим выводом источника питания через последовательно соединенные второй замыкающий контакт предыдущей катушки контактора и свой первый замыкающий контакт, элемент задержки, одним выводом подключе,;ный к другому выводу источника питания, последовательно соединенные третий замыкающий контакт первой катушки контактора с параллельно соединенными размыкающим контактом второй и замыкающим контактом третьей катушки контактора (2) .

Однако известное устройство характеризуется сложностью и недостаточной надежностью в связи с большим количест вом контактов„включенных в цепи управления контакторами. Кроме того, в устрой-Б стве применено реле времени усложненной конструкции в связи с созданием им выдержки времени как,на срабатывание, так и на отпускание Выдержка времени переключения контакторов ускорения одинакова, что приводит к затягиванию процесса пуска двигателя на повышенную чаототу врашения из-за излишней задержки на промежуточной ступени механической характеристики

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности устройства.

Согласно первому варианту выполнения устройства указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для пуска асинхронного электродвигателя, содержащем Yl резисторов в цепи обмотки ротора, 2 П контактов, шунтирующих ре зисторы, П катушек контакторов с замы- кающими и размыкаюшими контактамн„ командоаппарат, одина выводы которого соединены с первыми выводами П катушек контактора, а другие его выводи соединены с одним из выводов источника питания, второй вывод .первой катушки контактора через первый замыкающий контакт соединен с другим выводом источника питания, а второй вывод каждой последующей катушки контактора соединен с другим выводом источника питания через последовательно соединенные второй замыкающий контакт предыдущей катушки контактора и свой первый замыкающий контакт, алемент задержки, одним выводом подключенный к другому выводу источника питания, П размыкаюших контактов катушек контактора соединены последовательно между собой; причем один из выводов каждого размыкающего . контакта соединен с первым замыкающим контактом той же катушки контактора, а другой вывод П -го размыкающего контакта соединен с другим выводом элемента задержки, Согласно второму варианту выполнения устройства указанная цель достигается тем, что в известное устройство цля пуска асинхронного электродвигателя, соцержашее rl резисторов в цепи обмотки ротора, 2 П контактов, шунтирующих резисторы, П катушек контактора с замыкаюшими и размыкаюшими контактами, команцсаппарат, одни выводы которого соединены с первыми выводами и катушек контактора, а цругие выводы соединены с одним из выводов источника пита ния, второй вывоц первой катушки контактора через первый замыкающий контакт соединен с цругим выводом источника питания, а второй вывод каждой после дующей катушки контактора соединен с другим выводом источника питания через последовательно соединенные второй замыкающий контакт предыдущей катушки контактора и свой первый замыкающий контакт, элемент задержки, оцним выводом подключенный к другому выводу источника питания, последовательно соединенные третий замыкающий контакт первой катушки контактора с параллельно соединенными размыкаюшим контактом второй и замыкающим контактом третьей катушки контактора, введены реле с размыкающими и замыкающими контактами и rl последовательно соединенных диодов, анод первого диода соединен непосредственно, аноды четных диодов - через замыкающий, а аноды всех остальных диодов — „через размыкающий контакты реле, катод И -го диода соединен с другим выводом элемента задержки.

Кроме того,,элемент задержки снабжен регулятором времени, шунтируемым последовательно соединенными- замыкающими контактами катушек контакторов.

На фиг. 1 изображена схема включения резисторов в цепь ротора электродвигателя.„на фиг. 2 — схема первого варианта устройства; на фиг. 3 — схема второго варианта устройства.

Устройство для пуска асинхронного электродвигателя 1 содержит резисторы 2 (фиг. 1) в цепи обмотки его ротора, командсаппарат 3 (фиг. 2), выходы которого соединены с одними выводами ка« тушек 4-6 контактора соответственно, алемент 7 задержки, который состоит из тиристора 8, параллельно которому подключен однопереходный транзистор 9 через циод 10 и резисторы 1 1-1 3, конденсатора 14 и резисторов 15, подключенных к электродам транзистора.9. Замыкающие контакты 16 первой катушки контактора соединяют второй вывод катушки 4 с ис точником питания и второй вывод катушки 5 с замыкающим контактом 17 второй катушки контактора, подключенного к источнику питания 5. Другой замыкающий контакт 17 соединяет катушку 6 контактора с замыкающим контактом 18 третьей катушки контактора; подключен91 6 ключены к резистору 15, изменяя его сопротивление на каждой ступени пуска двигателя.

Для повышения надежности включения контакторов при переключении контактов в цепи питания их катушек последние могут быть замкнуты конденсаторами или диодами, с помощью которых производится поддержание магнитного поля в катушке при кратковременном перерыве питания, Во втором варианте устройства (фиг. 3) катушка 4 контактора первой ступени пуска подключается к элементу 7 задержки через диоды 21. Контакты 16 контактора подключают катушку 4 к источнику питания, шунтируя элемент 7 задержки, и включает катушку 1 9 реле, которое своим контактом 20 за мыкает цепь вклю чения катушки 5. Контактор последующей катушки включится после переключения контактора предыдущей катушки и реле 19. Реле 13 служит для создания за-. держки на подключение катушек контакторов к элементу 7,задержки.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет производить переключение ступеней пуска двигателя более простыми техническими средствами и по упрощенной схеме управления, в связи с чем снижает ся его стоимость и повышается надежность. Установка выдержки времени отдель но для каждой ступени позволяет сокра.— тить общее время пуска двигателя и соо ветственно повысить производительность приводимого механизма.

1. Устройство для пуска асинхронного электродвигателя, содержащее р резистор ров в цепи обмотки ротора, 2 и контактов. шунтирующих резисторы, 0 катушек кон тактора с замыкающими и размыкаюшими контактами, командоаппарат, одни выводы которого соединены с первыми выводами Yl катушек контактора, а другие его выводы соединены с одним иэ выводов источника питания, второй вывод первой катушки контактора через первый замыкак» щий контакт соединен с другим выводом источника питания, а второй вывод каждой последующей катушки контактора соединен с другим выводом источника питания через последовательно соединенные, второй замыкающий контакт предьиущей катушки контактора и свой первый замыкаю» щий контакт, элемент задержки, одними выводами подилюченный к другому выво5 9573 ного к источнику питания. Размыкающие контакты 16 и 17 контакторов включены последовательно и замыкают второй вывод катушки 4 контактора с анодом тиристора 8 элемента 7 задержки. 3

Во втором варианте устройства (фиг. 3) катушка 19 реле одним выводом подключена к первому выводу катушки 4, а другим выводом - к цепочке из последовательно соединенных замыкающего контакта 161ч и параллельно соединенных размыкаюшего контакта 17 и замыкающего контакта 18.

Контакты 20 репе соединяют диоды 21, подключенные к входу элемента, 7 задержки, с замыкающими контактами 16-18..

Устройство работает следующим образом.

В первом варианте устройства для пусКа двигателя 1 подают напряжение на обмотку статора. В цепи обмотки ро- щ тора электродвигателя 1 введены резисторы 2 так, что контакты 1 6-1 8 контакторов отключены. Двигатель 1 развивает наименьший пусковой момент .

При замыкании контакторов командоап-2з парата 3 напряжение через первую катушку 4 контактора и размыкающие контакты

16 и 17 поступает íà .вход элемента 7 задержки. Конденсатор 14 заряжается в течение времени, определяемого величи- ЗЕ нами сопротивления резисторов 11, 12, 13 и 15, и его разряд осуществляется че реэ эмиттер и базу включившегося однопереходного транзистора 9 и управляющий электрод-катод тиристора 8, последний включается, замыкая цепь катушки 4 контактора. Контактор первой ступени пуска срабатывает с выдержкой времени, шунтируя своими контактами 1 6 часть резис= торов 2. Двигатель 1 переходит на сле». дующую ступень пуска с меньшей величиной сопротивления в цепи обмотки ротора электродвигателя. Одновременно переключается контакт 16 в цепи катушки

4, подключая ее непосредственно к источнику питания, а в цепи катушки 5, подключая ее к элементу 7 задержки. По истечении времени заряда конденсатора 14 и при срабатывании тиристора 8 катушка

5 контактора подключается к источнику питания, замыкаются контакты 17., шунтируя следующую часть резисторов 2 и подготавливая цепь включения контактора к следующей ступени пуска. Катушка 6 контакторов включается аналогично.

Для создания оптимального по величине задержки времени переключения резисторов в цепи обмотки ротора замыкающие контакты 16-18 контакторов подФормула изобретения ду источника питания, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства, Л размыкаюших контактов катушек контактора соединены последовательно между собой, S причем один из выводов каждого размыкающего контакта соединен с первым замыкаюшим контактом той же катушки контактора, а другой вывод Н -го размыкаюшего контакта - с другим выводом элемента задержки.

2. Устройство для пуска асинхронного электродвигателя, содержашее П резисторов в цепи обмотки ротора, 2 д контактов, шунтирующих резисторы, tl катушек контактора с замыкающими и размыкающими контактами, командоаппарат, oat выводы которого соединены с первыми выводами g катушек контактора, а дру гие .его выводы соединены с одним из 26 выводов источника питания, второй вывод первой катушки контактора через пер вый замыкаюший контакт соединен с другим выводом источника питания, а второй вывод каждой последующей катушки контактора соединен с другим выводом ис точника, питания через последовательно соединенные второй замыкающий контакт предыдущей катушки контактора и свой первый замыкаюший контакт, элемент за- 36 держки, одним выводом подключенный к другому выводу источника питания, посI

8 ледовательно соединенные третий замыкаюший контакт первой катушки контактора с параллельно соединенными размыкающим контактом второй и замыкаюшим контактом третьей катушки контактора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства, в него введены реле с размыкающими и зазамыкаюшими контактами и И последовательно соединенных диодов, анод первого диода соединен непосредственно, аноды четных диодов — через замыкающий, а аноды всех остальных диодов - через размыкающий контакты реле, катод П. -го диода соединен с другим выводом элемента задержки.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л ичающееся тем, что, сцелью повышения его быстродействия, элемент задержки снабжен регулятором времени, шунтируемым 1l последовательно соединенными замыкаюшими контактами катушек контак торов.

391

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алексеев Ю. B. и др. Крановое электрооборудование. М., Энергия", 1 979,s с. 197-200.

2. Авторское свидетельство СССР

% 94048, кл. Н 02 P 1/34, 1951.