Трехфазный взрывобезопасный пускатель Советский патент 1986 года по МПК H02H3/26 

-Изобретение относится к электроехнике и может быть использовано ри электроснабжении установок, функионирующих в условиях взрывоопасной среды и требующих наличия взрывоза- итньгх кожухов, например в угольной, газовой, нефтяной, химической отраслях промьшленности.

Цель изобретения - повьшение безопасности эксплуатации звена пускатель-электродвигатель путем фиксации состояния силовой цепи электродвигателя при отключенном пускателе. На фиг. 1 изображена принципиальная схема трехфазного взрывобезопас- ного пускателя с блоками диагностики; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема блока диагностики.

Устройство содевжит последовательно соединенные контакты разъединителя 1, первые стыковые проходные контакты 2, контакты контактора 3, вторые стыковые проходные контакты 4 и электродвигатель 7 , Блоки 5 диагностики соединены параллельно разъединителю 1 5 первым 2 и вторым, 4 стыковым проходным контактам, выходу и входу пускателя, кнопочные элементы 18 и 19 соединены параллельно выходу пускателя и сблокированы ,с разъединителем 15 резисторы 6 соединены параллельно контактору 3.

Блок диагностики содержит трансформатор 8 э первичная обмотка- которого включена параллельно силовому контакту, к первому зажиму вторичной обмотки подключен анод выпрямительного диода 9, к катоду которого и к второму зажиму вторичной обмотки трансформатора 8 подключены соответственно катод и анод стабилитрона 10, плюс и минус электролитического конденсатора 11, катод светодиода 12 с последовательно соединенными кол- лектор-эмиттерньм переходом бипо:11яр- ного транзистора 13 обратной проводимости, к базе которого подключены первый резистор 14 и затвор полевого транзистора 15, сток которого соединен с вторым выводом резистора 14, к истоку транзистора 15 подключены затвор полевого транзистора 16 и первый вывод резистора 17, второй Бывод которого,подключен к стоку транзистора 16, исток которого соединен с анодом светодиода 12,

0

5

Трехфазный взрывобезопасный пускатель с контролем силовых цепей ра-| ботает следующим образом.

При включенном электродвигателе

все контакты трехфазного взрывобезо- пасного пускателя замкнуты (фиг. 1) и шунтируют блоки 5 диагностики и резисторы 6. При этом светодиоды не светятся. При потере контакта в любом силовом контакте через соответствующий блок диагностики протекает ток и его светодиод загорается. Ограничительный резистор 6 установлен вместо блока 5 диагнос гики параллель5 но силовым контактам контактора, а его блок диагностики соединен параллельно всем остальным блокам и резистору для контроля замыкания остальных силовых контактов в полн,ом обье- ме, так как возможны случаи замыкания контактора при отсутствии контакта в каком-либо месте., что может привести к,, аварийному режиму работы электродвигателя на двух фазах.

Блоки диагностики установлены в каждой фазе параллельно силовым кон- тактам, следовательно, при различном

количестве замкнутых силовых контактов на незашунтированных блоках диагностики будет различное напряжение : при разомкнутом одном контакте все напряжение 660 В будет приложено к одному блоку диагностики, при разомкнутых всех четырех контактах во

5 всех фазах на блок диагностики будет приходиться и, /4 хИ 9,5 В.

Ввиду наличия изменяющегося напряжения при коммутациях силовых контак0 тов может произойти выход из строя блока диагностики, поэтому блок диагностики состояния силового контакта Включено-отключено вьшолнен со стабилизацией работы элемента инди5 кации - светодиода.

Для гальванической развязки силовой цепи с блоком диагностики применен трансформатор 8 (фиг. 2), который понижает напряжение с 660 В

0 до 35 В, что достаточно для нормальной работы устройства. Во вторичной обмотке трансформатора В установлен выпрямительньш диод 9. Стабилитрон 10 предназначен для защиты блока ди55 агностики от чрезмерного повьшения напряжения сети питания пускателя. Для снижения пульсации выпрямленного напряжения параллельно стабилитрону

0

подключен электролитический конденсатор 11. Управление яркостью свето диода 12 осуществляется биполярным транзистором 13, ток базы которого

поддерживает постоянным нелинейное

t

сопротивление, собранное на двух полевых транзисторах 15 и 16 и резисторах 14 и 17, т.е. ток базы за счет изменения нелинейного сопротивления при изменении напряжения на входе блока диагностики от 95 до 660 В остается неизменным, чем обеспечивается равномерное свечение светодиода.

При отключенном трехфазном взрыв безопасном, пускателе, когда контакт разъединителя 1 и контактора 3 должны быть разомкнуты, а стыковые первые 2 и вторые 4 проходные контакты выемной части должны быть замкнуты, через блоки 5 диагностики контактора 3 и первых и вторых стыковых проходных контактов 2 и 4 и обмотки электродвигателя 7 течет TOKj безо- пасньй для человека и воспламенения окружающей среды. При обрыве одной 13 обмоток электродвигателя 7 или ;илы кабеля в месте подсоединения : трехфазному взрывобезопасному пускателю или электродвигателю при выдергивании кабеля, а также в случае обрыва в месте подсоединения блоков диагностики к сети и выходу трехфазного взрывобезопасного пускателя све тодиоды в соответствующей фазе гореть не будут.

Проверка наличия обрыва жилы в кабеле электродвигателя осуществляется нажатием кнопок 18 и 19.

Формула

изо б р е т е н и я

1. Трехфазный зрьшобезопасньй пускатель, содержащий контакты разъединителя , первые проходные стыковые 45 контакты, контакты контактора, вторые проходные стыковые контакты, причем контакты разъединителя последовательно соединены с первыми проходными стыковыми-контактами, контак- 50 тами контактора и вторь1ми проходными стыковыми контактами, первые выводы контактов разъединителя подключены к входу трехфазного взрывобезопасного пускателя, вторые выводы вторых 55 проходных стыковых контактов соединены с выходом трехфазного взрывобезопасного пускателя, о т л и ч а-

10

15

20

25

30

5

0

5 0 5

ю щ и и с я тем, что, с целью повышения безопасности эксплуатации, в него введены группы блоков диагностики, резисторы и два кнопочных элемента, количество блоков диагностики первой группы равно числу контактов разъединителя, вторых групп - числу первых проходных стыковых контактов, третьей группы - числу контактов контактора, четвертой группы - числу вторых проходных стыковых контактов, причем блоки диагностики первой группы подключены параллельно конт.актам разъединителя, блоки диагностики второй группы подключены параллельно первым проходным стыковым контактам, блоки диагностики третьей группы подключены параллельно вторым прс ходным стыковым контактам, а блоки диагностики четвертой группы подключены параллельно всей последовательной цепи контактов трехфазного взрывобезопасного пускателя;, число резисторов равно числу контактов контактора и каждый из них подсоединен параллельно одному из коцтактов ко нтактора, первьга и второй кнопочные элементы механически сблокированы с разъединителями, причем выходы первого кнопочного элемента

подключены к любым двум фазным выво

дам выхода трехфазного взрывобезопасного пускателя,а выходы второго кнопочного элемента - к его любым двум другим фазным выводам,

2. Пускатель по п. 1, отличающийся тем, что каждый блок диагностики выполнен в виде трансформатора, диода, стабилитрона, конденсатора, светодиода, биполярного транзистора, первого и второго резисторов и первого и второго полевых транзисторов, выводы первичной обмотки трансформатора подключены к входу и выходу блока диагностики, первый вывод его вторичной обмотки подключен к аноду диода, катод которого соединен с катодом стабилитрона, с положительной обкладкой конденсатора и с анодом светодиода, второй вывод вторичной обмотки трансформатора соединен с анодом стабилитрона, с.мш1усовой обкладкой конденсатора, с эмиттером биполярного транзистора, коллектор которого соединен с катодом светодиода, а база подключена к затвору первого полевого транзистора и первому выводу

первого резистора, второй вывод которого подключен к истоку первого полевого транзистора, сток первого полевого транзистора соединен с затвором второго полевого транзистора и

с первым выводом второго резистора, второй вывод которого подключен к истоку второго полевого транзистора, сток которого соединен с анодом светодиода.

Изобретение относится к электроснабжению установок, функционирующих в условиях взрывоопасной/среды. Цель изобретения - повьппение безопасности эксплуатации звена пускатель-электродвигатель путем фиксации состояния силовой цепи электродвигателя при отключенном пускателе. При включенном электродвигателе все контакты трехфазного взрывобезопас- ного пускателя замкнуты и шун тируют блоки диагностики (БД) 5 и резисторы () 6. При этом светодиоды не светятся. При потере контакта в любом силовом контакте через соответствующий БД протекает ток и его све- тодиод загорается. Ограничительный Р 6 установлен вместо БД 5 параллельно силовым контактам, а его БД соединен, параллельно с всеми остальными блоками и резисторами для контроля замыкания остальных силовых контактов в полном объеме, т.к возможны случаи замыкания контакта при отсутствии контакта в каком-либо месте, что может привести к аварийному режиму работы электродвигателя на двух фазах. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Ч) ю ю

9 Г-W

/Г контакту

8

Д ш тп

фиг.2

Составитель Т. Корсаков Редактор Л. Веселовская Техред М.Ходанич Корректор А, Зимокосов

Заказ 5240/54

Тираж 612

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,, Д /5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное