Устройство для управления асинхронным электродвигателем

(46) 30.12.88. Бюл. В 48 (73) Минское станкостроительное производственное обьедииение им. Октябрьской революции(56) Васильев В,С., Кутко П.С. Станки и приборы для динамической балансировки. М.: Иаагиз, 1953, с. 53.Авторское свидетельство СССР У 1259457, кл. Н 02 Р 3/26, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в электроприводах балансировочных стан ков с электромеханическим тормозом, Целью изобретения является повьяпение надежности. Цель достигается введени ем дополнительного режима позиционирования с помощью источника пониженного напряжения и обеспечением защи" ты электродвигателя от аварийных режимов в случае отказа устройства выключения электромеханического тормоза. Эа счет выполнения обмотки реле максимального тока в виде двух полу- обмоток обеспечивается защита от перегрузок двигателя как в номинальном режиме, так и в режиме позиционирования при питании электропривода пониженным напряжением. Устройство обеспечивает запуск электродвигателя только после отключения электромеханического тормоза. Наличие механичес-кой неисправности тормоза приводит к срабатыванию реле максимального тока, которое контактом подключает реле вре. меня, отключающее электропривод. Это же реле отключает электропривод при неисправности электромагнита отключения тормоза, 3 ил, ваваИзобретение относится к электротехнике и может б.ть использовано вэлектроприводах балансировочных станков с электромеханическим тормозом,5Цель изобретения - повышение надежности и расширение технологических воэможностей,На Фиг,1 изображена схема электропривода; на Фиг.2 - схема управления 10электроприводом; на Фиг.З - схемавключения обмоток реле максимальноготока,Устройство содержит первый магнитный пускатель с обмоткой 1, тремя силовыми контактами 2. замыкающим контактом 3 и тремя размыкающими контактами 4,5,6, второй магнитный пускатель с обмоткой 7, тремя силовыми замыкающими контактами 8, двумя замыкающими контактами 9,10 и пятью раэмы.кающими контактами 11-15, тормознойконтактор с обмоткой 1 б и тремя замы- .кающими контактами 17-19, две полуобмотки 20,21 электромеханического тормоза с двумя встроенными диодами 22,23, балластный резистор 24, кнопкуПуск" с замыкающим контактом 25 иразмыкающим контактом 2 б, кнопку"Пуск позиционирования" с замыкающим 30контактом 27 и раэмыкающим контактом28, кнопку 29 "Стоп" реле тока с обмоткой ЗО с замыкающим контактом 31и раэмыкающим контактом 32, реле максимального тока ЗЗ с замыкающим контактом 34, реле времени с обмоткой35 и размыкающим контактом Зб, источник пониженного напряжения 37.Одни выводы трех силовых замыкающих контактов 2 первого магнитного 40пускателя предназначены для подключения к соответствующим Фазам питаоцейсети, другие выводы двух силовых замыкающих контактов 2 предназначеныдля подключения двух выводов статорной обмотки электродвигателя, другойвывод третьего силового замыкающегоконтакта 2 подключен к одному выводуобмотки 33 реле максимального тока,другой вывод которой предназначен для 50подключения к третьему выводу статорной обмотки электродвигателя. Однивыводы первого раэмыкающего контакта4 первого магнитного пускателя, бал"ластного резистора 24 и кнопки 29 55"Стоп" объединены и предназначеныдля подключения к первой шине источника питания,. Другой вывод кнопки29 "Стоп" соединен с одним выводом замыкающего контакта 25 кнопки "Пуск" и одним выводом первого замыкающего контакта 17 тормозного контактора, другой вывод которого соединен с одним выводом раэмыкающего контакта 36 реле времени и одним выводом размыкающего контакта 32 реле тока, другой вывод которого соединен с одним выводом второго размыкакщего контакта 5 первого магнитного пускателя. Другой вывод замыкающего контакта .25 кнопки "Пуск" соединен с одним выводом обмотки 16 тормозного контактора, другим выводом размыкающего контакта 36 реле времени и одними выводами параллельно соединенных замыкающего контакта 31 реле тока и замыкающего контакта 3 первого магнитного пускателя, другие выводы которых соединены с одним выводом замыкающего контакта 34 реле максимального тока, другой вывод которого соединен с одним выводом обмотки 35 реле времени. Другой вывод балластного резистора 24 через последовательно включенные обмотку 30 реле тока и второй замыкающий контакт 18 тормозного контактора соединен с началом первой полуобмотки 20 и концом второй полуобмотки 21 электромеханического тормоза, конец первой полу" обмотки 20 соединен с анодом первого диода 22, начало второй полуобмотки 21 соединено с катодом второго диода 23, анод которого соединен с одним выводом третьего замыкающего контакта 19 тормозного контактора, другие выводы обмоток 35 и 16 реле времени и тормозного контактора объединены, соединены с катодом первого диода 22, одним выводом обмотки 1 первого магнитного пускателя, другим выводом третьего замыкающего контакта 19 тормозного контактора и нреднаэначеиы для подключения к второй шине источника питания.Первый замыкающий контакт 9 второго магнитного пускателя включен параллельно замыкающему контакту 3 первого магнитного пускателя, замыкающий контакт 27 кнопки "Пуск позиционирования" подключен параллельно замыкающему контакту 25 кнопки "Пуск", одни выводы размыкающих контактов 26 и 28 кнопок "Пуск" и "Пуск позиционирования" объединены и соединены с одним выводом замыкающего контакта 31 реле тока, другой вывод раз 1448379мыкаюп его контакта 28 кнопки "Пускпозиционирования через первый размыкающий контакт 11 второго магнитногопускателя соединен с другим выводомобмотки 1 первого магнитного пускателя, другой вывод размыкающего контакта 26 кнопки "Пуск" через третий размыкающий контакт 6 первого магнитногопускателя соединен с одним выводомобмотки 7 второго магнитного пускателя, другой вывод которой соединен содним выводом обмотки 1 первого маг"нитного пускателя, другой вывод первого раэмыкающего контакта 4 первогомагнитного пускателя через второйразмыкающий контакт 12 второго магнитного пускателя соединен с другимвыводом балластного резистора 24,другой вывод второго размыкающегоконтакта 5 первого магнитного пускателя через третий размыкающий контакт 13 второго магнитного пускателясоединен с одним выводом обмотки 35реле времени, одни выводы источникапониженного напряжения 37 соединеныс соответствующими одними выводамисиловых замыкающих контактов 2 первого магнитного пускателя, другие выводы источника пониженного напряжения 37 через силовые замыкающие контакты 8 второго магнитного пускателясоединены с соответствующими другимивыводами силовых замыкающих контактов 2 первого магнитного пускателя. Обмотка 33 реле максимального тока выполнена в виде двух полуобмоток 38, 39, один вывод первой полуобмотки 38 соединен с одним выводом четвертого размыкающего контакта 14 второго магнитного пускателя, один вывод второй полуобмотки 39 соединен с одним выводом пятого размыкающего контакта 15 второго магнитного пускателя, другой вывод второй полуобмотки 39 соединен с другим выводом четвертого размыкаю- щего контакта 14 второго магнитного пускателя, другой вывод первой полу- обмотки 38 соединен с другим выводом пятого размыкающего контакта 15 второго магнитного пускателя, одни выводы четвертого и пятого размыкающих контактов 14,15 второго магнитного пускателя соединены между собой через второй замыкающий контакт 10 второго магнитного пускателя.Устройство работает следующим образом.50 55 37.Отключение электродвигателя производится нажатием кнопки "Стоп" 29.Работа схемы при возникновении возможных неисправностей. Обрыв цепи питания одной из полуобмоток 20,21 управляющей катушки электромеханического тормоза приводит к несрабатыванию реле 30 тока, обмотка 1(7) магнитного пускателя остается обесточенной, а через размыкающий контакт 32 реле тока и раэмыкающие контакты 5 и 13 магнитных пускателей подключает 5 10 15 20 25 30.35 40 Вначале нажатием кнопки "Пуск" 25 включается обмотка 16 тормозного контактора и своими замыкающими контактами 18 и 19, обеспечивая форсированный режим, подключает к источнику питания полуобмотки 20,21 электромеханического тормоза и встроенный выпрямитель 22,23. Замыкающим контактом 17 обмотка 16 тормозного контактора самоблокируется. Колодки разжимаются, а при нарастании тока в катушках 20, 21 тормоза до величины, равной току уставки реле тока 30 (ток установки равен суммарному току форсированного режима в обеих полуобмотках 20,21 катушки электромагнита тормоза), последнее срабатывает и своим замыкающим контактом 31 включает обмотку управления 1 первого магнитного пускателя, которая самоблокируется контактом 3. Одновременно размыкается контакт 4 первого магнитного пускателя, который отключает режим форсированного питания управляющей катушки тормоза, а замкнувшиеся силовые контакты 2 первого магнитного пускателя запускают электродвигатель. Для отключения электродвигателя нажимают кнопку "Стоп" 29.Нажатием кнопки "Пуск позиционирования" 27 запускают электродвигатель в режиме позиционирования.Процесс включения тормоза аналогичен описанному вьппе.После разжима колодок тормоза по команде реле тока 30 включается обмотка 7 второго магнитного пускателя, которая самоблокируется контактом 9, Форсированный режим питания управляющей катушки тормоза отключается контактом 12 второго магнитного пускателя, силовые контакты 8 которого подключают обмотку электродвигателяк источнику пониженного напряженияФормула изобретения 45 Устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее первый магнитный пускатель с обмоткой, с тремя силовыми контактами, с замыкающим контактом и двумя размыкающими контактами, тормозной контактор с обмоткой и тремя замыкающими контактами, две полуобмотки электромеханического тормоза с двумя встроенными диодами, балластный резистор, кнопку "Пуск" с замыкающим контактом и кнопку "Стоп", реле тока с замыкающим и размыкающим контактами, реле максимального тока с замыкающим контактом, реле времени с об 50 55 ся обмотка 35 реле времени. Последнее с заданной выцержкой отключает обмотку 16 тормозного контактора, предохраняя тем самым управляющие катушки 20,21 тормоза от перегрева,Наличие механической неисправности, когда колодки тормоза не разжимаются при запуске или самопроизвольно зажимаются при запущенном электро двигателе, приводит к срабатыванию реле 33 максимального тока, которое своим замыкающим контактом 34 подключает обмотку 35 реле времени. Последнее с заданной выдержкой отключает 15 обмотку 1(7) магнитного пускателя, предохраняя тем самым электродвигатель от перегрева.Исполнение обмотки реле 33 максимального тока в виде двух полуобмо ток 38 и 39 и их соответствующая коммутация контактами 10,14 и 15 второго магнитного пускателя (для номинального режима работы электродвигателя - параллельное, а для режима позиционирования - последовательное соединение) обеспечивает надежное срабатывание реле как в режиме измерения дисбаланса, так и в режиме позиционирования. 30Выдержка реле времени 35 настроена таким образом, что несколько превышает время запуска электродвигате- ЛЯ вТаким образом, введенные элементы и их взаимосвязи позволяют получить режим позиционирования, контролируют состояние тормоза и оперативно отклю. чает электродвигатель от сети при возникновении неисправности, что по вышает надежность привода. моткой и размыкающим контактом, однивыводы трех силовых замыкающих контактов первого магнитного пускателя предназначены для подключения к соответствующим фазам питающей сети, другие выводы двух силовых замыкающих контактов предназначены для подключения двух выводов статорной обмотки электродвигателя, другой вывод третьего силового замыкающего контакта подключен к одному выводу обмотки реле максимального тока, другой вывод которой предназначен для подключения к третьему выводу статорной обмотки электродвигателя, одни выводы первого размыкающего контакта первого магнитного пускателя, балластного резистора и кнопки "Стоп" объединены и предназначены для подключения к первой шине источника питания; другой вывод кнопки "Стоп" соединен с одним выводом кнопки "Пуск" и с одним выводом первого замыкающего контакта тормозного контактора, другой вывод которого соединен с одним выводом размыкающего контакта реле времени и с одним выводом размыкающего контакта реле тока, другой вывод которого соединен с одним выводом второго размыкающего контакта первого магнитного пускателя, другой вывод замыкающего контакта кнопки "Пуск" соединен с одним выводом обмотки тормозного контактора, с другим выводом размыкающего контакта реле времени и с одними выводами параллельно соединенных замыкающих контактов реле тока и первого магнитного пускателя, другие выводы которых соединены с одним выводом замыкающего контакта реле максимального тока, другой вывод которого соединен с одним выводом обмотки реле времени, другой вывод балластного резистора через последовательно включенные обмотку реле тока и второй замыкающий контакт тормозного контактора соединен с началом первой и концом второй полуобмоток электромеханического тормоза, ко. нец первой полуобмотки соединен с анодом первого диода, начало второй полуобмотки соединено с катодом второго диода, анод которого соединен с одним выводом третьего замыкающего контакта тормозного контактора, другие выводы обмоток реле времени и тормозного контактора объединены, соединены с катодом первого диода, 7 14483 с одним выводом обмотки первого магнитного пускателя, с другим выводом третьего замыкающего контакта тормозного контактора и предназначены5 для подключения к второй шине источника питания, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены второй магнитный пускатель с обмоткой, тремя силовыми контактами, двумя замыкающими контактами и пятью размыкающими контактами, источник пониженного напряжения, кнопка "Пуск позиционирования" с замыкающим и размыкающим 15 контактами, первый магнитный пускатель снабжен третьим раэмыкающим контактом, кнопка "Пуск" снабжена раэмыкающим контактом, а обмотка реле максимального тока выполнена в виде двух 20 полуобмоток, первый замыкающий контакт второго магнитного пускателя включен параллельно замыкающему контакту .первого магнитного пускателя, замыкающий контакт кнопки "Пуск пози ционирования" подключен параллельно замыкающему контакту кнопки "Пуск", одни выводы размыкающих контактов кнопок "Пуск" и "Пуск позиционирования" объединены и соединены с одним 30 выводом замыкающего контакта реле тока, другой вывод размыкающего контакта кнопки "Пуск позиционирования" через первый размыкающий контакт второго магнитного пускателя соединен с другим выводом обмотки первого магнитного пускателя, другой вывод размыкающего контакта кнопки "Пуск" через третий размыкающий контакт первого магнитного пускателя соединен с д 0 одним выводом обмотки второго магнит.ного пускателя, другой вывод которой соединен с одним выводом обмотки первого магнитного пускателя, другой вывод первого раэмыкающего контактапервого магнитного пускателя черезвторой размыкающий контакт второгомагнитного пускателя соединен с другим выводом балластного резистора,другой вывод второго размыкающегоконтакта первого магнитного пускателя через третий размыкающий контактвторого магнитного пускателя соединен с одним выводом обмотки реле времени, одни выводы источника пониженного напряжения соединены с. соответствующими одними выводами силовых эа"мыкакяцих контактов первого магнитного пускателя, другие выводы источника пониженного напряжения через силовые замыкающие контакты второго магнитного пускателя соединены с соот"ветствующими другими выводами силовыхзамыкающих контактов первого магнитного пускателя, один вывод первой по"луобмотки реле максимального тока со"единен с одним выводом четвертогоразмыкающего контакта второго магнитного пускателя, один вывод второй по"луобмотки соединен с одним выводомпятого размыкающего контакта второгомагнитного пускателя, другой выводпервой полуобмотки соединен с другим выводом пятого размыкающего контакта второго магнитного пускателя,другой вывод второй полуобмотки сое"динен с другим выводом четвертогоразмыкающего контакта второго магнитного пускателя, одни выводы четвертого и пятого размыкающих контактоввторого магнитного пускателя соединены между собой через второй замыкающий контакт второго магнитногопускателя.1448379 Составитель С.АндриановТехред М.Дидык Корректор М. Демчик Редактор Н,Горват Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 6850/55 Тираж 584 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5