Устройство для управления электромагнитом Советский патент 1987 года по МПК H01F7/18 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим приводам, и может быть использовано для управления приводными электромагнитами систем импульсного действия, например прессов, молотов, источнико сейсмических колебаний и т.д.

Цель изобретения - повышение надености функционирования устройства.

На чертеже изображена электричес- кая схема устройства управления элек тромагнитом.

Устройство содержит обмотку электромагнита 1, подключенную к источник питания через группу тиристоров 2-4 управляющие электроды которых через тОкоограничивающие резисторы 5-7, вспомогательный тиристор 8, кнопку пуска 9, первый конденсатор 10, шунтированный первым стабилитроном 11, соединены с Их катодами.

Цепи управляющих переходов тиристоров через токоограничивагощие резисторы шунтированы последовательно соединенными переменным 12 и ограничивающим 13 резисторами. В цепь заряда конденсатора 10 включены первый диод 14, стабилитрон 11 и зарядный резистор 15. Для управления вспомогательным тиристором служит фррмирователь синхронизирующих импульсов напряжения, содержащий балластньш резистор 16, второй стабилитрон 17, второй диод 18 и второй конденсатор 19. Обмотка электромагнита щунтирована цепью гашения магнитного поля, состоящей из диода 20 и резистора 21.

Цринцип действия устройства рассмотрим на примере с однополупериод- ным трехфазным управляемым выпрямителем.

Б.исходном состоянии конденсатор 10 заряжается до напряжения стабилизации стабилитрона 11 по цепи: один зажим источника питания, зарядный ре зистор 15, первый диод 14, замкнутые контакты кнопки 9, конденсатор 10, обмотка электромагнита 1, второй зажим источника питания. Тиристоры 2 - 4 заперты, так как вспомогательный тиристор 8 заперт из-за отсутствия напряжения на его аноде.

В моменты перехода напряжения источника через ноль положительные синхронизирующие,импульсы напряжения подаются от формирователя синхронизирующих импульсов, состоящего из элементов 16-19 на управляющий электрод

20

25

5

30

35

40

45

50

55 вспомогательного тиристора 8, причем их амплитуда недостаточна для отпирания тиристоров.2-4.

При нажатии кнопки 9 пуска создается цепь: конденсатор 10, кнопка 9 пуска, вспомогательный тиристор 8, ТОкоограничивающие резисторы 5-7, зтравляющие электроды и катоды тиристоров 2-4.

В момент появления первого положительного синхронизирующего импульса напряжения на управляющем электроде вспомогательного тиристора 8 он отпирается, и конденсатор 10 заряжается через цепи управляющих переходов тиристоров 2-4. При этом силовые тиристоры 2-4 отпираются лишь в момент начала первой после нажатия кнопки пуска положительной полуволны напряжения источника питания. По обмотке электромагнита 1 течет ток, вызывая его срабатывание. По окончании разряда конденсатора 10 тиристоры запираются .

Остаточная энергия, запасенная в магнитной цепи электромагнита, рассеивается в контуре: обмотка электромагнита 1j диод 20, резистор 21.

При возвращении кнопки 9 в исходное состояние происходит заряд конденсатора 10. Цикл может быть повторен.

Изменяя величину сопротивления резистора 12, можно регулировать время протекания тока через обмотку электромагнита 1 и тем самым - энергию рабочего хода машины, приводимой в действие электромагнитом.

Таким образом, предлагаемое устройство выгодно отличается от известного, так .как оно обеспечивает постоянство длительности импульса тока в обмотке электромагнита за счет синхронизации начала этого импульса с началом положительной полуволны напряжения источника питания .и за счет стабилизации времени протекания тока разряда конденсатора, через управляющие переходы тиристоров. При этом обеспечивается стабильность усилия и механической работы эл ектромагнита, снижается требуемая длительность импульса тока в обмотке электромагнита, что -уменьшает износ его элементов и облегчает тепловой режим обмотки,

При регулировании усилия и механической работы электромагнита амплитуда тока через управляющие переходы тиристоров не изменяется, что обеспе

чйвает повышение надежности их работы .и устройства в целом,

Формула изобретения

Устройство для управления электромагнитом, содержащее управляемый выпрямитель .с катодной группой тиристо- ров, конденсатор, диод, переменный резистор, три токоограничивающих ре зистора, выводы для подключения обмотки электромагнита, выходы для подключения источника питания и кнопку пуска с переключающей контактной группой, причем аноды тиристоров соединены с одними выводами для подключения источника питания, катоды тиристоров соединены с одним из выводов для подключения обмотки электромагнита, другой вывод которой соединен с другим выводом для подключения источника питания, управляющие электроды тиристоров через токоограничивающие резисторы соединены между собой и подключены к первому выводу переменного резистора, одна из обкладок конденсатора соединена с катодами тиристоров, а другая подключена к подвижному контакту переключающей контактной груп

Редактор А.Ворович

Составитель А.Каретт1ков

Техред А.Кравчук Корректор В,Бутяга

Заказ 277/51Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

fO

у20

пы кнопки пуска, один из неподвижных контактов которой соединен с катодом диода, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности функционирования устройства, в него введены вспомогательный тиристор, второй конденсатор, два стабилитрона, балластный и зарядный резисторы и второй диод, причем анод первого диода соединен с катодом первого стабилитрона и через балластный резистор - с выводом для подключения источника питания и одним из вьтодов зарядного резистора, другой вывод которого подключен к катоду второго стабилитрона и через второй конденсатор к катоду второго диода и управляющему электроду вспомогательного тиристора, анод второго диода и первого и второго стабилитронов объединены между собой и соединены с катодам тиристоров выпрямителя, катод вспомогательного тиристора соединен с первым выводом переменного резистора, второй вывод которого подключен к катодам тирис- торного выпрямителя, анод вспомогательного тиристора соединен с другим неподвижным контактом переключающей сонтактной группы пуска.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим приводам, и может быть использовано для управления приводными электромагнитами систем импульсного действия, например прессов, молотов, источников сейсмических колебаний и т.д. Целью изобретения является повышение :надежности функционирования устройства. Для включения электромагнита 1 используется накопительный конденсатор 10, который предварительно заряжается через резистор 15. Предлагаемое устройство обеспечивает постоянство длительности импульса тока в обмотке электромагнита за счет синхронизации начала этого импульса с началом положительной полуволны напряжения источника питания. Синхронизирующие импульсы вырабатываются формирователем импульсов,включающим в себя резистор 16, стабилитрон 17, диод 18 и конденсатор 19. При замыкании кнопки 9 разряд конденсатора 19 начинается не сразу, а после прихода на управляющий электрод вспомогательного тиристора 8 первого синхронизирующего .импульса. 1 ил. с