Устройство для управления асинхронным электродвигателем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 2 Р 1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЛЬСТВ ин е с над ког ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАЯ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВ(56) 1, Порудоминский В.В. Устройства переключения трансформаторов под нагрузкой. М., "Энергия", 1974, с.197-200.2, Там же, с. 200-202.(54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ, содержащее силовой контактор с замыкаю" щими контактами, три из которых вклю. чены в цепь Фаэ статорной обмотки электродвигателя, а один вывод катушки силового контактора снабжен выводом для подключения к одному из зажимов источника питания, реле торможения с двумя замыкающими и двумя размыкающими контактами, од вывод катушки реле торможения соединен с одним выводом катушки силового контактора, а дваразмыкающих контакта реле торможения одними выводами подключены к двум Фазам статорной обмотки электродвигателя, а другие их выводы объединены и соединены с третьей Фазой статорной обмотки, 1 позиционный переключатель с двумя контактами, механически связанный с выходным валом электродвигателя, переключатель режимов, один вывод кон" такта которого объединен с одними выводами двух контактов позиционного переключателя и снабжен выводом для подключения к другому зажиму источ" ника питания, две пары реверсивных контактов в двух фазах статорной обмотки электродвигателя, двухпоэиционный переключатель, о т л и ч а ю щ ея тем, что, с целью повышенияежности эа счет исключения корото замыкания, в него введены двух",80108653 А позиционное реле с четырьмя замыкающими и четырьмя развлекающими контактами, вспомогательное реле с двумя размыкающими и одним замыкающим контактами, промежуточное реле с тремя замыкающими контактами, подвиж ный вывод двухпозиционного переключателя соединен с одним выводом контакта переключателя режимов, один не подвижный вывод двухпозиционного переключателя через первый размыкающий контакт двухпозиционного реле соединен с первым выводом катушки двух- позиционного реле и через его первый замыкающий контакт - с одним иэ выводов первого разьвкающего контакта вспомогательного реле, другой вывод которого соединен с другим выводом катушки реле торможения, другой неподвижный вывод двухпозицчонного переключателя через второй замыкающий контакт двухпозиционного реле соединен с вторым выводом катушки двухпозиционного реле и через его второй размыкающий контакт - с одним из выводов размыкаэщего контакта вспомогательного реле, третий вывод катушки двухпозиционного реле соединен с одним из выводов катушки реле торможения, две пары реверсивных контактов в двух Фазах статорной об" мотки электродвигателя выполнены в виде третьих и четвертых заьаюкаккаих и размыкающих контактов двухпоэицион ного реле, один вывод четвертого заьыкающего контакта силового контакто ра соединен с одним выводом контамта позиционного переключателя, другой вывод четвертого замыкающего контакта,силового контактора соединен с другим выводом катушки реле торможения, который через второй размыкающий контакт вспомогателЬного реле соединен с одним выводом первого замыкающего контакта реле торможения и через первый загнавший контакт промежуточного реле соединен с дру"гим выводом контакта переключателярежимов н с другим выводом Одногоконтакта позиционного переключателя,дРугой вывод первого замыкающего контакта реле торможению соединен с другим выводом катушки силового контйктора, один вывод первого размыкающего контакта вспомогательного релечерез второй замыкающий контакт промежуточного реле соединен с однимвыводом катушки промежуточного реле,другой вывод которой объединен с од-.ним выводом катушки вспомогательногореле и подключен к одному выводу ка" тушки силового контйктора, один вывод катушки промежуточного реле через пятый замыкающий контакт сидоного контактора соединен с другимвыводом второго контакта позиционного переключателя, другой выводкатушки вспомогательного реле черезпОсладоват 6 льно соединенные, свой эамыкающий контакт и второй замыкающийконтакт реле торможения, шунтируемыатретьим замыкающим контактом промежуточного реле, соединен с одним выводом контакта переключателя Режимов,ронным электродвигателем, содаря(ащее силовой контактор с замыкающимиконтактамиу три иэ кОТОрых включеныв цепь фаэ статорной обмотки электродвигателя, а один вывод катушкисилового контактора снабжен выводомдля подключения к одному иэ зажимовисточника питания, реле торможениис двумя замыкающими и двумя рйэмыКЙЮщИМИ КОНтаитаМИ, ОДИН вЫВОдкатушки реле торможении соединен содним выводом катушки силового контактора, й два рйзмыкйющих контактареле торможении одними выводами подИзобретение относится к электротехника и может быть ислолвзованов электроприводйх устройств регулирования напряжения трйнсФорматоровпод нагрузкой, 5Известно Устройство Для Управлания асинхронным электродвигателем,содержащее два раиарсивиых контйктоРа контакты которых, расположены в Фазах статорной обмотки электродвигателя,позиционные переключатели,мехаьгМаски свяэанныа с выходнымийлОм электродвигателя 1Недостатками этого устройства15большого числа позиционных пареклю"чаталой, которые в процессе работы,подваргаютси износу и разрегулированию, что приводит к сбоям эдектроприводй а также низкая точнбсть Остановки иээа отсутствии цапай торможения двигйталяеИзвестно также устройство ддя упРйилсния асинхронным элактродвигй" талом, содержащее силовой контактор с замыкающими ионтактйми три иэ которых включены в цепь Фйэ ста горной обмотки электродвигателя, Й ОДИН ВЫВОД КВТУШ(И СИЛОВОГО КОНТЙК тара снабжен выводом для подключении к одному из зажимов источника пи тания, реле торможения с двумя эймякйющими и одним раэмыквющим контйк таМИ, ОДИН ВЫВОД КатУШКИ РЕЛЕ тОРМОВения соединен с Одним выводом ка тушки силовогО контйктора, а два 35 Раэмыкающих контакта реле торможе" НИЯ ОДНИМИ ВЫВОДЙМИ ПОДКЛЮЧЕНЫ К двум Фазам статорной обмотки электродвигатели, В другие их выводы объединены и соединены с третьей Фарой статорной Обмои, позиционный переключатель с двумя контактами, механи- ЧЕСКИ СВЛЭЙИНЫЙ С ВЫХОДНЫМ ВВЛОМ ЗЛЕК тродвигаталя, переключатель режимов,2один вывод контакта которого объединен с одними выводами двух контактов позиционного переключателя и снабжен выводом для подключения к другому зажиму источника питания, два пары раварсивных контактов в двух Фазах стйторной обмотки электродвигателя, двухпоэиционный переключатель 2Недостатком известного устройства является низкая надежность, обусловленная большим числом позиционных переключателей и там, что включение и торможение двигателя контактами одного и того же контактора приводит к замыканию питающей сети. В результата электроиривод выходит изстроя, исключая регулирование трансформатора и нарушая ражим работы потребители, Короткие замыкания сетимогут возникать при торможении двигатели и момент эамыкййия контактами цапай статора через дугу на раэмыкйющихся контактах контакторй и при пуске двигателя вследствие залилания конта(тов, Обаспачивйющих эйкоРачивйниа цепей стйторйЦелью изобретении является ловы-Шенка НЙДИЖНОСТИ Эа СЧОТ ИСКЛЮЧЕНИЯ короткОгО взмыкйниивукаэанная цель достигается там,что и устройство дли управления асинхключены и двум Фазам статорной обмотки электродвигателя, а другие их вцводы объединены и соединены а треть ей Фазой статорной обмотки, позиционный переключатель с двумя контактами, механически связанный а выходным 5 валом электродвигателя, переключатель режимов, один вывод контакта которого объединен с одними выводами двух контактов позиционного переключателя и снабжен выводом для 30 подключения и другому зажиму источника питания, дэе пары реверсивных контактов в двух Фазах статорной обмотки электродвигателя, двухпоэиционный переключатель, введены двух" 15 позиционное реле а четырьмя замыкающими и четырьмя размыкающими контактами, вспомогательное реле с двумя размыиающими и одним замыкающим контактами "Ромежуточ"ое реле а тремя 20 замыкающими контактами.Подвижный вывод двухпозициоиного переключателя соединен а одним выводом контакта переключателя режимоэ, один неподвижный вывод двухпозиционного переключателя через первый размыкающий контакт двухпозиционного реле соединен а первцм выводом катушки двухпозициониого реле и через его первый замыкающий контакт - а од" ним из вцводов первого Раз, иающего 30 контакта вспомогательного Реле, другой вывод которого соединен а другим вцводом катушки реле торможения, дру" гой неподвижный вывод двухпозицйониого переключателя через второй замыкающий контакт двухпозициониого Реле соединен ОО вторым ВОВОдОм катуш" ки двухпозиционного реле и через его второй размыкающий контакт - а одним из выводов размьиающего контакта 40 вспомогательного реле, третий вывод катушки двухпозицконного реле аоеди нен а одним из выводов катушки реле торможения, две пары реэераивных контактов в двух Фазах ататорной об мотки электродвигателя выполнены в аиде третьих и четвертых замыкающих и размыиающих контактов двухпозиционного реле, один вывод четвертого эамц кающего контакта силового контактора аоединен а одним выводом контакта позиционного переключателя, другой вывод четвертого замыкающего контакта силового ионтаиторе соединен с дру" гкмк выводами катушки Реле торможения, который через второй размыкаю" щкй контакт вспомогательного реле соединен с одним выводом первого замцкающего контакта реле торможения и через первый замыкающий контакт про" межуточного реле соединен с другим 60 выводом контакта переключателя Режимов и а другим выводом одного кон" такта позиционного переключателя, другой вывод первого замыкающего кон. такта реле торможения соединен а дру 65 гим выводом катушки силового ионтактора, один вывод .первого размыкаю- щего контакта вспомогательного реле чрез втсрой замцкающий контакт промежуточного реле соединен с одним выводом катушки промежуточного реле, другой вывбФ которой объединен с од" ним выводом катушки вспомогательногореле и подключен к одному выводу катушки силового контактора, один вывод катушки промежуточного реле через пятый замыкающий контакт силовогокоитактора соединен с другим выводом второго контакта позиционного переключателя, другой вывод катушки вспомогательного реле через последовательно соединенные свой замыкающий контакт и второй замыкающий контакт реле торможения, шунтируемце третьим замыкающим контактом промежуточного реле, соединен с одним выводом контакта переключателя Режимов,На чертеже изображена принципиальная схема устройства для управления асинхронным электродвигателем.Устройство для управления асинхронным электродвигателем 1 содержит силовой контактор с замыкающими контактами, три замыкающих контакта 2 силового контактора включены в цепь Фаз статорной обмотки электродвигателя, а один вывод катушки 3 силового контактора снабжен вцводом для подключения и одному нз зажимов источника питания, реле торможения с двумя замыкающими и двумя Размыкающими контактами, один вывод катушки 4реле торможения соединен с Одним выводом катушки 3 силового иантактора, а дэа размМкающих контакта 5 релеторможения одними выводами подключены к двум Фазам Статорной обмотки электродвигателя 1, а другие их выводы объединены и соединены с третьей Фазой ататорной обмотки, позиционный переключатель а двумя контактами б и 7, механически связанный с выходным валом электродвигателя, переключатель режимоэ, один вывод контакта 8 переключателя Р 6 жимОФ Объ единен с одними выводами двух ионтаи" топ Ь и 7 позиционного переключателя и снабжен выводом для подключения к другому зажиму источника питания, две лары реверсивнцк контактов 9, 10, 11 н 12 в двух фазах статорной обмотки электродвигателя, двухпозиционнцй переключатель 13 а по" движнцм выводом 14 один неподвижный вывод 15 двухпознцйонного переключателя через первый размыкающий контакт 16 двухпозицконного реле соединен с первым выводом катушки 17 двухпозкционного реле и через его первый эамциеющнй контакт 18 - с одним из выводов первого размциающего контакта 19 вспомогательного реле, дру1086531 вод 14 - вывод 15 - контакт 16, Двухпозиционное реле срабатывает и переключает свои контакты 16 и 21 в про"тивоположное положение, при этом цепьвключения катушки 17 контактом 16 .размыкается и остается в таком положении до замыкания переключателем 13вывода 20, т.е. до момента, когдапотребуется изменить направлениепереключения и изменить направление вращения двигателя. Контакты 9,11 и 10, 12 подготавливают цепи статора электродвигателя 1 к включениюв другом направлении Контактом 18включается катушка 4 реле торможения по цепи: вывод 14 - вывод 15 -контакты 18 и 19, при этом контакты 5 в цепи статорной обмотки элек"тродвигателя размыкаются. Контакт 25включает катушку 3 по цепи: переключатель 13 - вывод 15 - контакт 18 -контакты 19 и 24 - контакт 25. Приэтом контакты 2 подают напряжениена двигатель 1 и он вращается, Одновременно замыкается контакт 23, чемобеспечивается удержание катушки 4реле торможения и катушки 3 во включенном положении. Через некотороевремя после начала вращения валаэлектродвигателя замыкаются контакты б и 7 позиционного переключателя,который механически связан с выходным валом электродвигателя. Контактб включает катушку 28 промежуточного реле по цепи: контакты 6 и 30,затем замыкаются контакты 26, 27и 33. Контакт 26 собирает дополнительную цепь удержания катушки 3,контакт 27 собирает дополнительнуюцепь контроля переключения выводов15 и 20 переключателя 13, Если вданном положении переключателем 13замкнут вывод 15, то катушка 28 промежуточного реле удерживается вавключенном состоянии, обеспечиваяудержание катушки 3 и непрерывностьработы двигателя в течение нескольких переключений,После включения катушки 28 контактом 33 включается катушка 29 вспомогательного реле, при этом через контакты 31 и 32 реле торможения обеспечивается дополнительная цепь удержания катушки 29. Контакты 19 и 24вспомогательного реле размыкаются,разбирая цепи включения катушки 4реле торможения и катушки 3. Если переключатель 13 к моменту окончанияпереключения размыкается, то катушка 3 удерживается контактом 7 и цепьюиз контакта 8 и контакта 26, а катушка 4 удерживается контактом 23, Приразмыкании контактов 6 и 7 отключаются катушки 3 и 28, размыкая своиконтакты 26, 27 и 33. Контакты 2 отключают двигатель от сети, а контакт 33 отключает катушку 4 реле торгой вывод которого соединен с другимвыводом катушки 4 реле торможения,другой неподвижный вывод 20 двухпо"зиционного переключателя через второй замыкающий контакт 21 двухпозиционного реле соединен со вторым выводом катушки 17 двухпозиционногореле и через его второй размыкающийконтакт 22 с одним из выводов размыкающего контакта 19 вспомогательногореле, третий вывод катушки 17 двухпозиционного реле соединен с однимиз выводов катушки 4 реле торможения, две пары реверсивных контактовв двух Фазах статорной обмотки электродвигателя выполнены в виде третьих 15и четвертых замыкающих и размыкающих контактов 9, 10 11 и 12, двухпозиционных реле, один вывод четвертого замыкающего контакта 23 силовогоконтактора соединен с одним выводом 20контакта 8 переключателя режимов,другой вывод четвертого замыкающегоконтакта 23 силового контактора сое"динен с другим выводом катушки 4реле торможения, который через вто- ,25рой размыкающий контакт 24 вспомогательного реле соединен с одним выводом первого замыкающего контакта25 реле торможения и через первыйзамыкающий контакт 26 промежуточного реле соединен с, другим выводом контакта 8 переключателя режимови с другим выводом одного контакта 7позиционного переключателя, другойвывод первого замыкающего контакта 25реле торможения соединен с другимвыводом катушки 3 силового контактора, один вывод первого раэмыкающегакочтакта 19 вспомогательного реле через второй замыкающий контакт 27 промежутачнага реле соединен с одним вы водам катушки 28 промежуточного реле, другой вывод которой объединенс одним выводом катушки 29 вспомогательного и подключен к одному вы"воду катушки 3 силового кантактора, 45один вывод катушки 28 промежуточнога реле через пятый замыкающий контакт 30 силового контактора соединен с другим выводом второго контакта 6 позиционного переключателя, дру"50гой вывод катушки 29 вспамогательнаго реле через последовательно соединенные свой замыкающий контакт 31и второй замыкающий контакт 32 релеторможения, шунтируемые третьим замыкающим контактом 33 промежуточного реле, соединен с одним выводомвторого контакта 6 переключателя режимов,Устройство работает следующим образамПри замыкании неподвижного контакта 15 двухпозиционного переключателя 13 так протекает через катушку17 двухпозиционного реле по цепи: вы1 О 8 б 531 аз 22 б 4/51 Тираж бб 7 Оодписно НИИ Патент", г. Ужгород, ул,Проект можения, контакты 5 собирают цепь торможения электродвигателя 1, который останавливается. Контакт 32 отлючает катушку 29 вспомогательного реле, контакты 19 и 24 собирают цепь включения катушки 4 реле торможения и катушки 3. Электропривод готов .к отработке следующей команды. Если снова замкнуть.вывод 15, то двухпо" энаионное реле не изменит своего состояния, а остальные реле срабаты 16 вают в опнсанеоа порядкеИри заьвакании переключателем 13 вывода 20 двужнознриониое реле переключается в пбаожепие, которому соответствует иэображение его контактов на чертеже, а заем срабатывают остальные реле, Если переключатель режнЬюв разомкнуть, то при длительном замыкании переключателя 13 электрощевод делает не более одного пе реключения, что обеспечивается удер" жаннам катушки 28 через контакт 27 и контакты 15, 18 или 20, 22. контакт ЗЗ удерживает катушку 29 во включенном положении и контакты 19 и 24 остаются разомкнутыаи, препятствуя включению контактора после одногопереключения. Электропривод обеспечивает доводку после. перерыва питанияв процессе переключения за счет фпамяти" двухпозиционного реле. Включение после паузы питания происходитпо цепи: контакт 7 - контакт 24 -катушка 4. После Р лючення последнего разбирается цепь торможения контактами 5,и включается катушка 3,контактами 2 включается электродвигательТаким образом, введение двухпоэи ционного реле обеспечивает уменьшение числа позиционных переключателей и доводку электропривода до фиксированного положения после перерыва пи" тания за счет "памятиф направления переключения электропрнвода, а введение вспомогательного реле исключает замыкание сети благодаря строгой последовательности включения и отключения злектропривода, таким образом обеспечивая повышение надежности предлагаемого устройства для управления асинхронным электродвигателем.