Устройство для автоматического пуска электрического двигателя постоянного тока Советский патент 1937 года по МПК H02P1/20 

Помощью обычных электромагнитных аппаратов пуск электрических двигателей постоянного тока в функции ускорения (или пуск в функции времени, зависимого от силы тока) может быть осуществлен лишь при довольно сложной схеме, требующей больщого количества аппаратов; поэтому в основном применяются лишь схемы автоматического пуска в функции времени, тока или а. д. с.

Предлагаемое пусковое устройство позволяет осуществить пуск двигателей постоянного тока при весьма простой схеме. Характеристики пуска, получаемые при применении предлагаемой схемы, наиболее благоприятны для привода, так как пуск по своему характеру приближается к пуску в функции ускорения; при переменной нагрузке такой пуск дает максимальный выигрыш во времени.

Электрическая схема предлагаемого устройства показана на фиг. 1 чертежа, на фиг. 2 изображена кривая, показывающая, как изменяется напряжение на якоре двигателя во время пуска.

Как видно из схемы, устройство состоит из линейного контактора Л,

контакторов У, У.2 и з ускорения, служащих для шунтирования секций пускового сопротивления, и из главного реле Р, служащего для включения контакторов через посредство контактора К,,, контакты которого обозначены через К, К«,

Для включения реле Р служит электронное реле времени, у которого сетка присоединена через конденсатор С к одному полюсу якоря двигателя М и через сопротивление другому полюсу этого же двигателя, соединенному с катодом лампы через часть / потенциометра. .Часть Е последнего используется для создания напряжения накула.

Отличительной особенностью предлагаемой схемы (фиг. 1) является применение электронной лампы для получения времени пуска, зависимого от нагрузки; последнее достигается в схеме тем, что ток анода лампы, воздействующий на главное реле Р, управляется напряжением, подаваемым на сетку с сопротивления R, включенного последовательно с емкостью С на зажимы якоря двигателя.

Так как ток в цепи с емкостью и сопротивлением, в первом пгиблнж НИИ, можно считать пропорциональным скорости изменения нанряжения

dV

-,-, ТО при постоянном магнитном

СИг

потоке машины (поток можно считать постоянным как для шзнтовой, так и для насыщенной сериесной машины) величина напряжения, подаваемого на сетку, будет функцией ускорения

dn,

-,, машины (/г-число оооротов маct(шины).

Отсюда и следует основное свойство схемы-увеличивать время пуска при тяжелой нагрузке и уменьшать нри легкой. В предлагаемой схеме для любого количества ступеней ускорения требуется лишь одна лампа.

Питание всех цепей лампы производится потенциометрически с , от которых питается двигатель. Задание режима пуска производится грубо-заменой сопротивления R, и плавно-изменением сопротивления Re.

Порядок операций, совершаемых в схеме при пуске, следуюш,ий. При нажатии кнопки „пуска включается линейный контактор Л, который самоблокируется; включением блок-конгакта линейного контакта Л возбуждается катушка контактора ЛГиз.з. это -небольшой контактор с нормально разомкнутыми блок-контактами /Ci, /Со, Аз (количество блокконтактов в равно числу ступеней ускорения). Одновременно с включением контактора К, в пени якоря двигателя нарастает , причем напряжение на якоре меняется согласно диаграмме на фиг. 2.

При появлении напряжения на якоре через конденсатор С и сопротивление R проходит зарядный ток конденсатора; этот зарядный ток создает на сопротивлении R падение напряжения, при наличии которого на сетку лампы подается положительный потенциал; при этом анодный ток лампы возрастает, реле Я срабатывает и размыкает СБОИ контакты. Контактами Р выключается контактор /Ciig.oТаким образом, реле Р успевает сработать раньше, чем смог бы включиться контактор УЗ; после замыкания контакта /Cj. Время отключения контактора К, з. з может быть в 4-5 раз меньше, чем время включения контактора ускорения. После замыкания контактора Л двигатель разворачивается, напряжение на якоре растет, и через цепь / и С протекает зарядный ток. При развороте двигателя, когда ускорение снижается, падение нанряжения на R уменьшается, реле Рвключает контактор , после чего включается контактор У при этом, вследствие возрастания напряжения на якоре (фиг. 2), реле Р выключит контактор /(1.0,3 раньше, чем успеет включиться контактор У,. Далее контактор У сможет включиться лишь после разворота двигателя па первой ступени ускорения и т. д. Остановка дяигателя осуш,ествляется путем нажатия кнопки КС „Стон.

Сравнительно с пуском в функции тока предлагаемая схема имеет все преимущества, присущие пуску в функции времени.

Вместе с тем предлагаемая схема, сравнительно со схемой пуска в функции времени, свободна от таких недостатков последней, как 1) слишком растянутый пуск при малых нагрузках; 2) невозможность получить длительность пуска, ббльщую десяти секунд, при применении обычных электромагнитных реле с выдержкой времени; 3) громоздкость схемы (по количеству аппаратов при большом числе ступепей ускорения); 4) сложность регулировки; 5) влияние температуры обмотки и демпфера на выдержку времени.

В схеме по фиг. 1 могут быть применены нормальные контакторы и реле; ламповая часть схемы достаточно проста; лампа, примененная в схеме, имеет срок службь: порядка 1000-2000 часов, каковых в среднем хватит на 2-3 миллиона пусков.

Предлагаемая схема пригодна для пуска машин постоянного тока-шунтовых, компаундных и сериесных- для всех мощностей машин и любого количества ступеней ускорения.

В реверсивных схемах с щунтовым или компаундным двигателем в предлагаемой схеме отпадает необходимость в реле противотока.

Предмет изобретения.

Устройство для автоматического пуска электрического двигателя постоянного тока с применением реле времени, служащего для включения главного реле, управляющего цепью контакторов, отличающееся тем, что.

с целью приближения характера пуска к пуску в функции ускорения, в качестве реле времени применено электронное реле, у которого сетка присоединена через конденсатор С к одному полюсу якоря двигателя, а через сопротивление другому его полюсу, соединенному с катодом ламны, а в анодную цепь включена обмотка главного реле Р.

фиг.1

.71

г и.

r--v;r-- ij- - V;;