УСТРОЙСТВО ФОРСИРОВАННОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПРИВОДА ПОСТОЯННОГО ТОКА ОТ СЕТИ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Российский патент 2006 года по МПК H02P1/00 H01F7/06 

Изобретение относится к области электротехники, а более конкретно к устройствам форсированного питания электромагнитных приводов постоянного тока от сети переменного тока.

Электромагнитные приводы постоянного тока широко используются при питании от сети переменного однофазного и трехфазного тока с использованием разнообразных выпрямительных устройств.

Снижение массогабаритных показателей электромагнитных приводов и их энергопотребления может быть достигнуто за счет использования форсированных режимов питания. В большинстве случаев это достигается за счет включения обмотки электромагнитного привода в сеть однофазного переменного тока через выпрямительное устройство, последовательно с которыми включается токоограничивающий элемент (резистор, конденсатор и т.д.), закорачиваемый на время форсированного включения и вводимый в цепь в рабочем режиме. Это осуществляется за счет контактов как принадлежащих самому электромагнитному приводу, так и контактов дополнительного реле (контактора), управляющего процессом форсированного включения (см. Клименко Б.В. Форсированные электромагнитные системы. - М.: Энергоиздат, 1989).

Одним из основных недостатков описанного устройства является повышенное энергопотребление за счет наличия токоограничивающего элемента.

Известное устройство форсированного включения (Свинцов Г.П., Сафронов Ю.В. Электромагниты с форсировкой. //Электротехн. пром-ть. Сер. Аппараты низкого напряжения. - 1983. - Вып.4(107). - С.12-14) содержит замыкающие контакты кнопки включения, однофазный мостовой выпрямитель, последовательно с которым включены диод и резистор, являющиеся токоограничительными элементами после срабатывания электромагнитного привода, и которые шунтируются на время срабатывания электромагнитного привода контактами, связанными с электромагнитным приводом. Устройство подключено в сеть переменного тока.

Недостатками такого устройства являются повышенные потери электроэнергии и возможность применения только для электромагнитных приводов, имеющих собственные контакты.

Задачей данного изобретения является уменьшение энергопотребления и возможность применения для электромагнитных приводов, не имеющих собственных контактов.

Предлагаемое устройство форсированного включения электромагнитного привода постоянного тока от сети трехфазного переменного тока включает в себя два замыкающих контакта кнопки включения, диодный однофазный мостовой выпрямитель и имеет три ветви электрической цепи, соединенные в звезду. В первую ветвь включен один из контактов кнопки включения и однофазный выпрямитель, выход которого подключен на обмотку электромагнитного привода, во вторую ветвь включены последовательно второй замыкающий контакт кнопки включения и размыкающий контакт реле (контактора), обмотка которого включена в третью ветвь. На вход первой и второй ветви электрической цепи подается линейное напряжение U_АВ, а вход третьей ветви электрической цепи подсоединен к нулевому проводу "0". Реле (контактор) имеет задержку по времени срабатывания.

Для лучшего согласования времени срабатывания электромагнитного привода и размыкания контактов, осуществляющих форсировку, в нулевой провод включены замыкающие контакты конечного выключателя, связанного с электромагнитным приводом, при этом реле (контактор) не имеет выдержки времени.

Сказанное поясняется фиг.1, на которой показано это устройство. Кнопка включения имеет два замыкающих контакта 1 и 2. Контакты 1 включены в первую электрическую ветвь последовательно с однофазным мостовым выпрямителем 3, на выходе которого включена обмотка электромагнитного привода 4. Во вторую ветвь включен замыкающий контакт 2 кнопки включения и размыкающий контакт 5 реле (контактора) 6, обмотка которого включена в третью электрическую ветвь. Первая и вторая электрические ветви подключены на линейное напряжение, а третья электрическая ветвь подключена к нулевой фазе О. Реле (контактор) 6 имеет выдержку по времени при срабатывании.

На фиг.2 представлен второй вариант устройства, отличающийся от устройства, представленного на фиг.1, тем, что в третью электрическую ветвь включен замыкающий контакт 7 концевого переключателя, срабатывающего при срабатывании электромагнитного привода.

Устройство работает следующим образом. При включении кнопки замыкаются ее контакты 1 и 2, при этом на обмотку 4 электромагнитного привода подается линейное напряжение U_AB через однофазный мостовой выпрямитель 3, замкнутые контакты 5 реле (контактора) и контакты кнопки 1 и 2. Обмотка 6 реле (контактора) включена на фазное напряжение U_B0 через замыкающий контакт 2 и собственный размыкающий контакт 5. После срабатывания электромагнитного привода 4 срабатывает реле (контактор) 6 с выдержкой по времени, достаточной для срабатывания электромагнитного привода 4. После срабатывания реле (контактора) 6 обмотка электромагнитного привода 4 оказывается включенной на фазное напряжение U_A0 через однофазный мостовой выпрямитель 3 и обмотку реле (контактора) 6, чем достигается снижение тока обмотки электромагнитного привода 4 до значения, необходимого для удержания его якоря в замкнутом состоянии в рабочем режиме.

Для лучшего согласования по времени в работе электромагнитного привода 4 при его включении и срабатывании реле (контактора) 6 в устройстве (фиг.2) используется конечный выключатель, связанный с электромагнитным приводом, замыкающие контакты которого 7 срабатывают после включения электромагнитного привода 4, при этом реле (контактор) 6 не имеет выдержки по времени при срабатывании, что упрощает его конструкцию.

Предлагаемое устройство может найти применение в различного рода электромагнитных приводах.

Использование: в электромагнитных приводах различного назначения постоянного тока, питающихся от сети переменного тока. Технический результат заключается в уменьшении энергопотребления и в обеспечении возможности применения устройства для электромагнитных приводов, не имеющих собственных контактов. Устройство содержит три ветви электрической цепи, соединенных в звезду, в одну ветвь включены последовательно один из замыкающих контактов кнопки включения и однофазный мостовой выпрямитель, на выходе которого включена обмотка электромагнитного привода, во вторую ветвь включены последовательно второй замыкающий контакт кнопки включения и размыкающий контакт реле, обмотка реле, являющаяся токоограничительным элементом, включена в третью ветвь, вход первой и второй ветви подключен на линейное напряжение сети трехфазного переменного тока, а третья ветвь подключена к нулевому проводу. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство форсированного включения электромагнитного привода постоянного тока от сети трехфазного переменного тока, включающее в себя два замыкающих контакта кнопки включения, диодный однофазный мостовой выпрямитель, на выход которого включена обмотка электромагнитного привода, отличающееся тем, что, с целью снижения энергопотребления в рабочем режиме, устройство содержит три ветви электрической цепи, соединенных в звезду, в одну ветвь включены последовательно один из замыкающих контактов кнопки включения и однофазный мостовой выпрямитель, во вторую ветвь включены последовательно второй замыкающий контакт кнопки включения и размыкающий контакт реле, обмотка реле, являющаяся токоограничительным элементом, включена в третью ветвь, вход первой и второй ветви подключен на линейное напряжение сети трехфазного переменного тока, а третья ветвь подключена к нулевому проводу.2. Устройство форсированного включения электромагнитного привода постоянного тока от сети трехфазного переменного тока по п.1, отличающееся тем, что последовательно с обмоткой реле в электрическую ветвь, подключенную к нулевому проводу, включены замыкающие контакты конечного выключателя, связанного с электромагнитным приводом, при этом реле не имеет задержки по времени при срабатывании.