Устройство для управления асинхронным электродвигателем Советский патент 1988 года по МПК H02P3/26 

Изобретение относится к электротехнике и может бить использовано в электроприводах балансировочных стан ков с электромеханическим тормозом.

Цель изобретения - повышение надежности и расширение технологических возможностей.

На фиг.1 изображена схема электро привода на фиг.2 - схема управления электроприводом; на фиг«3 - схема включения обмоток реле максимального тока

Устройство содержит первый магнитный пускатель с обмоткой 1, тремя си- ловыми контактами 2, заьыкающим. контактом 3 и тремя paз ыкaкsцими контактами 455,6, второй магнитный пускатель с обмоткой 7 3 тремя силовыми замыкающими контактами 8 двумя замы- кающими контактами 9,10 и пятью размыкающими контактами , тормозной контактор с обмоткой 16 и тремя замыкающими контактами две полуобмотки 20,21 электромеханического тор- моза с двумя встроенными диодами 22, 23s балластный резистор 24, кнопку Пуск с замыкающим контактом 25 и размыкающим контактом 26s кнопку позиционирования с замыкающим контактом 215 и размыкаюцщм контактом 28s кнопку 29 Стоп реле тока с обмоткой 30 с замыкающим контактом 31 и размыкающим контактом 32, реле максимального тока 33 с замыкающим кон- тактом 34 S реле времени с обмоткой 35 и размыкающим контактом 36, источник пониженного напряжения 37.

Одни вьшоды трех силовых замыкающих контактов 2 первого магнитного пускателя предназначены для подключения к соответствующим фазам питающей сетИэ другие выводы двух силовых замыкающих контактов 2 предназначены для подключения двух выводов статор- ной обмотки электродвигателя, другой вывод третьего силового замыкающего контакта 2 подключен к одному выводу обмотки 33 реле, максимального тока, другой вывод которой предназначен для подключения к третье -1у выводу статор- ной обмотки электродвигателя. Одни вьшодь первого разьыкающего контакта 4 первого магнитного пускателя, балластного резистора 24 и кнопки 29 Стоп объединены и предназначены для подключения к первой шине источника питания. Другой вывод кнопки 29 Стоп соединен с одним выводом

замыкающего контакта 25 кнопки Пуск и одним вьшодом первого замыкающего контакта 17 тормозного контактора, другой вывод которого соединен с одним выводом размыкающего контакта 36 реле времени и одним выводом размы- какяцего контакта 32 реле тока, Другой вывод которого соединен с одним выводом второго размыкающего контакта 5 первого магнитного пускателя. Другой вывод замыкающего контакта .

25кнопки Пуск соедикен 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 вьшод 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 полуобмотки 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 предназначены 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 вьюоды размыкающих контактов

26и 28 кнопок Пуск и Пуск позиционирования объединены и соединены с одним выводом замыкающего контакта 31 реле тока, другой вывод раз314

мыкающего контакта 28 кнопки Пуск позиционирования через первый размыкающий контакт 11 второго магнитного пускателя соединен с другим выводом обмотки 1 первого магнитного пускателя, другой вьшод размыкающего контакта 26 кнопки Пуск через третий размыкающий контакт 6 первого магнитного пускателя соединен с одним выводом обмотки 7 второго магнитного пускателя, другой вывод которой соединен с одним выводом обмотки 1 первого магнитного пускателя, другой вывод первого размыкающего контакта 4 первого магни.тного пускателя через второй размыкающий контакт 12 йторого магнитного пускателя соединен с другим выводом балластного резистора 24, другой вывод второго размыкающего контакта 5 первого магнитного пускателя через третий размыкающий контакт 13 второго магнитного пускателя соединен с одним выводом обмотки 35 реле времени, одни выводы источника пониженного напряжения 37 соединены с соответствующими одними выводами силовых замыкающих контактов 2 первого магнитного -пускателя, другие выводы источника пониженного напряже- НИН 37 через силовые замыкающие контакты 8 второго магнитного пускателя соединены с соответствующими другими выводами 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 35 второго магнитного пускателя, другой источнику пониженного напряжения

вывод второй полуобмотки 39 соединен „

/.

После разжима колодок тормоза п команде реле тока 30 включается об мотка 7 второго магнитного пускате которая самоблокируется контактом Форсированный режим питания управл щей катушки тормоза отключается ко тактом 12 второго магнитного пуска теля , силовые контакты 8 которого подключают обмотку электродвигател

с другим выводом четвертого размыкающего контакта 14 второго магнитного пускателя, другой вывод первой полуобмотки 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

Отключение электродвигателя производится нажатием кнопки Стоп 2 1

Работа схемы при возникновении возможных неисправностей. Обрыв це питания одной из полуобмоток 20,21 управляющей катушки электромеханического тормоза приводит к несраба 55 ванию реле 30 тока, обмотка 1(7) м нитного пускателя остается обесточ ной, а через размыкающий контакт 3 реле тока и размыкающие контакты 5 и 13 магнитных пускателей подключа

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 раз№1кается 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

источнику пониженного напряжения

в режиме позиционирования.

Процесс включения тормоза аналогичен описанному выше.

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 электродвигателя

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 несрабаты- ванию реле 30 тока, обмотка 1(7) магнитного пускателя остается обесточенной, а через размыкающий контакт 32 реле тока и размыкающие контакты 5 и 13 магнитных пускателей подключает5144

ся обмотка 35 реле времени. Последнее с заданной выдержкой отключает обмотку 16 тормозного контактора, предохраняя тем самым управляющие ка- тушки 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 обмотку 1(7) магнитного пускателя, предохраняя тем самым электродвигатель от перегрева.

Исполнение обмотки реле 33 максимального тока в виде двух полуобмоток 38 и 39 и их соответствующая коммутация контактами 10,14 и 15 второго магнитного пускателя (для номинального режима работы электродвига

теля - параллельное, а для режима позиционирования - последовательное соединение) обеспечивает надежное срабатывание реле как в режиме измерения дисбаланса, так и в режиме позиционирования.

Выдержка реле времени 35 настроена таким образом, что несколько пре- вьппает время запуска электродвигателя .

Таким образом, введенные элементы и их взаимосвязи позволяют получить режим позиционирования, контролируют состояние тормоза и оперативно отключает электродвигатель от сети при возникновении неисправности, что повышает надежность привода.

Формула изобретения

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

0

5

0

моткой и размыкающим контактом, одни выводы трех силовых замыкакяцих 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 вьшод которой предназначен для подключения

5 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, конец первой полуобмотки соединен с анодом первого диода, начало второй полуобмотки соединено с катодом второго диода, анод которого соединен с

5 одним выводом третьего замыкающего контакта тормозного контактора, другие выводы обмоток реле времени и тормозного контактора объединены, соединены с катодом первого диода.

5

0

5

0

с одним выводом обмотки первого магнитного пускателя, с другим выводом третьего замыкающего контакта тормозного контактора и предназначены для подключения к второй шине источника питания, отличающее- с я тем, что, с целью повьшения 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 контактами, первый магнитный пускатель снабжен третьим размыкающим контактом, кнопка Пуск снабжена размыкающим контактом, а обмотка реле максимального тока выполнена в виде двух полуобмоток, первьй замыкающий контакт второго магнитного пускателя включен параллельно замыкающему контакту -первого магнитного пускателя, замыкакяднй 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 выводом замыканщего 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 маг нитного пускателя соединен с одним выводом обмотки второго магнит- .ного пускателя, другой вывод которой соединен с одним вьгаодом обмотки пер

вого магнитного пускателя, другой вывод первого размыкающего контакта первого магнитного пускателя через

второй размыкающий контакт второго магнитного пускателя соединен с другим выводом балластного резистора, другой вьшод второго размыкающего контакта первого магнитного пускателя через третий размыкающий контакт второго магнитного пускателя соединен с одним выводом обмотки реле времени, одни выводы источника пониженного напряжения соединены с соответствующими одними вьшодами силовых замыкающих контактов первого магнитного пускателя, другие выводы источника пониженного напряжения через силовые замыкающие контакты второго магнитного пускателя соединены с соответствующими другими выводами силовых замыкающих контактов первого магнитного пускателя, один вывод-первой по- луобмотки реле максимального тока соединен с одним вьшодом четвертого размыкающего контакта второго магнитного пускателя, один вывод второй полуобмотки соединен с одним вьшодом пятого размыкающего контакта второго

магнитного пускателя, другой вывод первой полуобмотки соединен с другим выводом пятого размыкающего контакта второго магнитного пускателя, другой вывод второй полуобмотки соединен с другим выводом четвертого размыкающего контакта второго магнитного пускателя, одни выводы четвертого и пятого размыкающих контактов второго магнитного пускателя соединены между собой через второй замыкающий контакт второго магнитного пускателя.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах балансировочных станков с электромеханическим тормозом. Целью изобретения является повышение надежности. Цель достигается введением дополнительного режима позиционирования с помощью источника пониженного напряжения и обеспечением защиты электродвигателя от аварийных режимов в случае отказа устройства выключения электромеханического тормоза. За счет выполнения обмотки реле максимального тока в виде двух полуобмоток 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 механической неисправности тормоза приводит к срабатыванию реле максимального тока, которое контактом подключает реле времени, .отключающее электропривод. Это же реле отключает электропривод при неисправности электромагнита отключения тормоза, 3 ил. С 4 4 00 00 со

cfJas.Z

38

П

Vf

.3