Устройство для управления электромагнитом

чук, Ми А. Вал 2) Авторы изобретения Донецкий орденаТр ческий ин тел ьский гический ого элект ли исследов и технол и руднич аявит(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТ 1Изобретение относится к электротехнике и может применяться в элект. роаппаратостроении (в электромагнитных контакторах, в электромагнитных гидро- и пневмораспределителях при питании от сети переменного тока) .Известны. устройства управления электромагнитэми,. содержащие катушку электромагнита, зашунтированнуюцепью из диода и стабилитрона, трансформатор с высоковольтной и низко 10 вольтной обмотками, пусковой тиристор, запирающий тиристор, бесконтактное реле времени с конденсатором и замыкающий контакт. С замыканием контакта открывается пусковой тиристор, подключающий катушку элект" ромагнита к высоковольтной обмотке, С выдержкой времени запирающий ти. ристор включает катушку .электромагнита на низковольтную обмотку, запи 20 рвет пусковой тиристор Г 1 .Недостатком этого устройства является применение специального транМакаров, М. И. Коваленко . Н. Вальчукч ового Крабового Зйаиени- итут и Всрсоюзныйнаучно-"- 1 проектно.конструкторский ститут взрывеващищвнного оборудования сформатора с двумя выходными обмотками высоковольтной и низковольтной,нестабильность тока удержания элект"ромагнита при изменении напряжения,в сети.Наиболее близким по техническойсущности является устройство управленив электромагнитным,контактором, содержащее катушку электромагнита, вспомогательный размыкающийконтакт контактора, выпряинтель, формирующий элемент, контакт. реле запускающего устройства. управления,Включение катушки электромагнитаосуществляется подачей тока управленив на тиристор выррямителя, контактами промежуточного реле. Приотпирании тиристора выпрямителячерез катушку электромагнита протекает токв вечение одного полупериода, во второй полупериод открыва-ется тиристор, шунтирующий катуш"ку электромагнита, что вызываетпротекание тока в ней в нерабочий .3 98376полупериод, После включения электромагнита в цепь управления тиристора, шунтирующего катушку электромагнита, вспомогательным контактомвыключается конденсатор . После заряда конденсатора шунтирующий тирис-,тор запирается. В режиме удержаниячерез катушку протекает ток в течение одного полупериода 12 3.Основным недостатком известного 1 вустройства является то, что ток вкатушке электромагнита снижается довеличины примерно равной половинетока включения, в не до величинытока удержания, который на поря 1док меньше тока включения. Это приводит к перегреву катушки электромагнита и преждевременному выходуее из строя. Использование в схемеустройства управления вспомогательного контакта снижает надежностьего функционирования. Отсутствие ста-билизации тока удержания электромагнита приводит к самопроизвольному отключению в момент снижения напря- Йжения при пуске, например, мощногоасинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.Укаэанная цель достигается тем,что в устройство для управления электромагнитом, содержащее мостовой выпрямитель, отрицательный полюс которого соединен с одним из выводов для подключения обмотки электромаг 55 нита, другой вывод для. подключениякоторой через последовательно соединенные стабилитрон, токоограничивающий резистор и замыкающий контакт управления соединен с положительным полюсом выпрямительного моста, введены однопереходный транзистор, два тиристора, два диода, два конденсатора и шесть резисторов, катоды тиристоров объединены и соединены с другим выводом для подключения об 1 мотки электромагнита, аноды тиристо ров соединены соответственно с одним и другим входами мостового, выпрямителя, управляющие электроды одного и 50 другого тиристора через соответст- венно один и другой резисторы подключены к первой базе однояереходного транзистора, вторая база которого чврез третий резистор подключена к точке соединения токоограничивающего резистора и стабилитрона, эмиттер однопереходного транзистора подключен 8через один из конденсаторов к другому выводу для подключения обмоткиэлектромагнита, червз последовательно соединенные четвертый резистор иодин из диодов к точке соединениятокоограничивающего резистора и стабилитрона и через последовательносоединенные другой конденсатор, пятый резистор и другой диод к указанной точке, шестой резистор подключен параллельно другому конденсаторуНа чертеже дана электрическая схема предлагаемого устройства:управления электромагнитом.Втягивающая катушка 1, зашунтированная диодом 2, включена на выпрямительный мост 3 через последоватедьно соединенные стабилитрон 4, ограничивающий резистор 5 и замыкающийконтакт 6 управленияВ выпрямительный мост 3 введен дополнительный управляемый положительный полюс,выполненный на двух тиристорах 7 и8, цепи управления которых через параметрические резисторы 9 и 10 и первую базу однопереходного транзисто.ра 11 присоединены на пороговый конденсатор 12, Пороговый конденсатор 12подключен, параллельно стабилитрону4 через две параллельные цепи: попервой - через резистор 13 и диод 14;по второй - через накопительный конденсатор 15 с разрядным резистором16 последовательно с резистором 17и диодом 18, Вторая база одноаереходного транзистора 11 подключена черезрезистор 19 к катоду стабилитрона 4.Устройство работает следующим образом,При включении замыкающего контакта 6 управления ток от положительного полюса выпрямительного моста 3 через ограничивающий резистор 5 и подвум параллельным цепям (по первой цепи через диод 14 и резистор 13, повторой - через диод 18, резистор 17,накопительный конденсатор 15) заряжает пороговый конденсатор 12, который через втягивающую .катушку 1 подключен к отрицательному полюсу выпрямительного моста 3, При достижении напряжения на пороговом конденсаторе 12 напряжения срабатывания однопереходного транзистора 11, пороговый конденсатор 32 Разряжается черезпараметрические резисторы 9 и 10 ицепи управления тиристоров 7 и 8,которые создают дополнительный управ5 98376 ляеьый положительный полюс выпрями- тельного моста. Тиристоры 7 и 9 открываются и втягивающая катушка 1 обтекается током от положительного дою полнительного полюса к отрицательному полюсу выпрямительного моста. При открытых тиристорах 7 или 8 выравниваются потенциалы положительных полюсов выпрямительного моста и прек- ращается заряд порогового нонденса О тора 12. Тиристоры 7 или 8 открыты до перехода тока полуволны через нуль. С началом второго полупериода тирист торы 7 и 8 закрыты, пороговый конденсатор 12 заряжается только по первой цепи через диод 11 и резистор 13 до момента, когда мгновенное значение напряжения полуволны превысит напряжение на накопительном конденсаторе 15, тогда пороговый конденсатор 12 заряжается и по второй .параллельной ,цепи. При достижении напряжения на пороговом конденсаторе 12 напряжения включения однопереходного транзистора 11 пороговый конденса тор 12 р азряжает ся через эти ттернобазовый переход однооереходного транзистора, резисторы 9 и 10 на управляющие электроды тиристоров 7 и 8. Открывается тиристор 7 или 8 и ток зв проходит через втягивающую катушку 1. С каждым циклом напряжение на накопительном конденсаторе 15 повышается и смещается Фаза включения тиристоров 7 и 8 в сторону запаздывания 1 больших углов , а поэтому средняя величина тока за полупериод снижается от величины пускового тока до величины тока удержания Происходит автоматическое форсированное включение втягивающей катушки 1,При изменении напряжения в сети изменяется порог срабатывания одно- переходного транзистора, что приводит к уменьшению угла отпирания тиристоров в режиме удержания элелромагнита во включенном состоянии и стабилизации тока удержания. Устройство для управления электромагнитом, содержащее мостовой выпрямитель, отрицательный полюс которого,соединен с одним из выводов для подключения обмотки электромагнита, дру"гой вывод для подключения которойчерез последовательно соединенныестабилитрон, токоограничивающий резистор и замыкающий контакт управления соединен с положительным полюссом мостового выпрямителя, о т л ич .а ю щ е е е я тем, что, с цельюповышения надежности в работе устройства, в него введены однопереходныйтранзистор, два тиристора, два диода,два конденсатора и весть резисторов, катоды тиристоров обьединеньи соединены с указанным.другим выводам для подключения обмотки электромагнита, аноды тиристоров соединены соответственно с одним и пругимвходами мостового выпрямителя, управляющие электроды тиристоров соответственно через один и другой резисторы подключены к первой базе одопереходного транзистора, вторая ба.- за которого черве третий резисторподкпючена к точке соединения токоограничивающего резистора и стабилитрона, эмиттер однопереходного тран- зистора подключен через один из кон-.денсаторов к другому выводу дляподключения обмотки электромагнита,через последовательно соединенныечетвертый резистор и один из Диодовк точке соединения токоограничивающего резистора и стабилитрона, и черезпоследовательно соединенные другойконденсатор, пятый резистор и другойдиод к указанной точке, а вестой резистор подключен параллельно друго-,му конденсатору,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Н 612290, кл. Н 01 Р 7/18, 1976,2. Авторское свидетельство СССР й 517667, кл. Н 01 Н М 7132, 1971. 50Предлагаемое устройство для управления электромагнитом позволяет выбирать минимальную величину тока удержания, что снижает нагрев втягивающей катушки в рабочем режиме и по 55 вышает надежность работы электромагнитов,Предлагаемое устройство собрано на бесконтактных элементах, надежна 8 6в работе, имеет вскробезопаоные лараметры цепи управления, что позволяетприменять его в различных отрасляхнародного хозяйства. Формула изобретения983768 ктор Н, Лазарен еевкаэ 9935/62 дпис д Филиал ППП "Патент", г. Ужгород ктная ИПИ Государственно по деламиэобрете3035, Москва, ЖСоставитель А. Каретников ТехредЛ.Пекарь КорректТираж 761комитета СС й и открытий Раушская наб