Устройство для форсировки двухоб-МОТОчНОгО элЕКТРОМАгНиТА КОНТАКТОРАпОСТОяННОгО TOKA Советский патент 1981 года по МПК H01F7/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРСИРОВКИДВУХОБМОТОЧНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТА КОНТАКТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА

ройства, причем размеры будут тем меньше, чем меньше витков бу/дет содержаФь пусковая обмотка. В момент включения в удерживающей катушке наводится ЭДС, примерно равная напряжению источника, умноженному на отношение числа витков в удерживающей и пусковой обмотках. Таким образом, при малом, числе витков . пусковой обмотки в удерживсцсщёй обмотке возникги1 т большие перенапряжения, опасные для нагрузки. Для уменьшения иеренапряж гний увеличивают число витков пусковой обмотки, что приводит к увеличению ргомеров устройства. Кроме того, при замыкании главного коитгиста пусковая обмотка обесточивается к не используется в течение всего времени земкнутого состояния главногоконтакта. При этом ЭДС, наводимая в удержи в аккцёй обмотке при включении устройства и в пусковой об мотке при .выключении, приводит к снижению быстродействия электромагнита.

Цел изобретения - Уменьшение габаритов устройства, повьаиение его быстродействия и расяпирение функциональных возмспкиостей.

Поставленнгм цель достигается тем, что в устройство для форсировки двухобмоточного электромагнита контактора постоянного тока, содержащее источник питания постоянного тока, последовательно соединенные клеммы для подключения нагрузки и главных залллкг цящлк контактов контактора, прнсюёдиненные к полюссих источника питания постоянного тока, соединенны последовательно клем« для подключения пусковсА и удержнвакхцей обмоток электромшгнита, а также згифлкакхций контакт ущ авления подключенный к одному полюсу источника питания постоянного тока и одной из клеко4 пускбвой обмотки, введен диод, включенш й между точкой соединения клемм для подключения главного згцляканщёго контакта контактора и нагрузки и точкой соединения клемм для подключения пус комой и удерживающей обмоток электромагшта, а для подключения удерживаицей обмотки электромагнита соедннеш с другим полюсс источника питания постоянного тока.

|Дпя повышения быстродействия в пр даЕЛагает«ое устройство введен друго диод, который включен последовательн . с клекмамн для подключения удерживашцвй обмотки электромагнита.

Кроме того, с целью расширения функциональных вЪзможностей устройства за счет необратимого отключения главных замыкающих контактов при снижении напряжения источника питания постоянного тока, в него введешь третий диод и размыкающий контакт утфавления с нефиксируемлм разомкнутым состоянием, замыкающий контакт

управления выполнен в виде замыкающе|ГО контакта с нефиксируемлм замкнуты состоянием, размыкающий контакт упраления с нефиксируемым разомкнутым состоянием включен между замыкающим контактом управления и клеммами для подключения пусковой обмотки электро;.магнита, а третий диод включен между .точкой соединения клемм для подключения главных замыкающих контактов контактора и нагрузки и точкой соединения замыкающего контакта управлени и размыкающего контакта управления с нефиксируемым разомкнутым состоянием. ,

На фиг.1 показана схема устрой- ства для форсировки двухобмс точного электромагнита контактора постоянного.тока на фиг.2 - схема устройства с дополнительным диодом/ а на фиг.Зсхема устройства, имеющего повышенные функциональные возможности.

В устройстве пусковая обмотка 1. и удерживающая обмотка 2 включены последовательно с замыкающим контактом 3 управления, диод 4 соединен с нагрузкой 5, которая подключена к источнику питания б постоянного тока через главные замыкакицие контакты 7 контактора. Направление проводимости диода 4 должно быть согласовано с направлением ЭДС источника б постоянного тока. Если источник б постоянного тока подключен к главному замыкающему контакту 7 положительным полюсом, то диод 4 должен быть присоединен катодом к точке главной цепи между главным замыкгиощим контактом 7 и нагрузкой 5. При противоположной полярности - диод 4 подключается к указанной точке анодом. . Устройство работает следующим образом.

При замыкании замыкающего контакта 3 управления к пусковой обмотке 1 прикладывается напряжение, практически равное напряжению источника питания 6 постоянного тока. Это объясняется тем, что сопротивление нагрузки 5 закикающего контакта 3 управления и диода 4 намного меньше сопротивления пусковой обмотки 1. Подвижная система электромагнита начинает двигаться и до момента за1«Ф 1кания главного закыкающего контакта 7 трк течет по контуру: источник питания 6 постоянного тока - за1«лкающий контакт 3 управления - пусковая ббмотка 1 диод 4 - нагрузка 5. После замыкания главного замыкающего контакта 7 через нагрузку 5 начинает течь номинальный ток, обусловленный напряжением источника питания б постоянного тока и сопротивлением нагрузки 5, При этом диод 4 запирается, ток пусковой обмотки 1 закыкается через удерживающую обмотку 2 и -существенно уменьшается, поскольку сопротивление удерживающей обмотки 2

намного больше сопротивления пусковой. Запирание диода 4 объясняется тем, что напряжение на нагрузке 5 больше напряжения на удерживающей обмотка 2. Размыкание замыкающего контакта 3 управления приводит к обесточиванию обмоток 1 и 2 и, следовательно, к размыканию главного закмкающего контакта контактора. Ввиду того, что в устройстве при отключени контакта управления отсутствуют цепи разряда тока как пусковой, так и удерживающей обмоток, то отключение контактора происходит без замедления,

В отличие от известного в предлагаемом устройстве после замыкания главного замыкающего контакта пусковая обмотка 1 не обесточивается, а включается последовательно с удерживающей обмоткой.2, благодаря чему уменьшается число витков удерживающей обмотки 2 и, следовательно, размры устройства в целом.

В устройстве для форсировки двухобмоточного электромагнита контактора постоянного тока с повышенным быстродействием при включении (фиг.2) последовательно с удерживающей обмоткой 2 включен диод 8 таким образом, что к пусковой обмотке 1 он присоединен тем же электродом, что и диод 4 .

В период пуска диод 8 оказывается запертым под действием ЭДС, индуктируемой в удерживающей обмотке 2, поэтому ток в последней не возникает, процесс нарастания магнитного потока в электромагните не затягивается, что приводит к повышению быстродействия контактора.

Описанные выше устройства могут применяться в тех случаях/ когда не требуется обеспечения защиты нагрузки от понижения напряжения (минимальной защиты) или когда минимальная защита обеспечивается другими аппараiTeiMH. Сами же эти устройства .минимальной защиты не обеспечивают. в отличие от схем, приведенных на фиг.1 и 2, замыкающий контакт 3 упра ления на схеме, показанной на фиг.З, присоединенный к источнику питания 6 постоянного тока со стороны главного замыкающего контакта, выполнен в виде замыкающего контакта с нефиксируекым замкнутым состоянием. Параллель но главному замыкающему контакту 7 и замыкающему контакту 3 управления включен диод 9, а последовательно с пухгковой обмоткой 1 включен размлкшощий контакт 10 управления с иефиксируе№ам разомкнутым состоянием Гразмыкгиощий контакт кнопки упр«в.ттения) . .

В данном случае устройство ра-ботает следующим образом.

При,замыкании контактов 3 управления начинает течь ток по контуру

источник питания 6 постоянного тока - замыкающие контакты 3 управления - размыкающие контакты 10 упраь ления - пусковая обмотка 1 - диод 4 - нагрузка 5 Поскольку сопротивления контактов, диода и нагрузки намного меньше сопротивления обмотки, напряжение, прикладываемое к ней, практически равно напря хению источника. Подвижная система электромагнита начинает двигаться, якор

0 разгоняется и контактор срабатывает, .главный замыкающий контакт 7 замыкается и на нагрузке 5 устанавливается напряжение, практически равное напряжению .источника питания 6 посте

5 янного тока. Диод 4 запирается и ток в пусковой обмотке 1 уменьшается, так как последовательно с ней включается удерживающая обмотка 2 с большим сопротивлением и диод 8..Размы0кание контакта 3 управления не приводит к обесточиванию обмото 1 и 2, так как при замкнутом контакте 7 главной цепи ток течет по контуру: источник питания б постоянного тока главный замыкающий контакт 7 - диод

5 9 - размыкающий контакт 10 управления - пусковая обмотка 1- диод 8удерживающая обмотка 2. Размыкание контакта 3 управления не сопровождается возникновением на нем электри0ческого разряда, так как он шунтирован замкнутьом главным контактом 7 и диодом 9, имеющими малое сопротивление. Отключение контактора производится кратковременным размыканием кон5 ,такта 10 управления, что приводит к обесточиванию обмоток электромагнита.

Минимальная защита обеспечивает;ся следующим образом.

Если по какой либо причине напря01жение источника питания 6 постоянно го тока исчезает или уменьшается до значения, недостаточного для удержания якоря в притянутом положении, Гконтактор отключается и главный контакт размыкается. Если вслед за

5 этим напряжение источника восстановится, то самопроизвольного включения контактора не происходит, так как при этом разомкнуты главный контакт 7 и замыкающий контакт 3 управ0ления.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить техничесКйе и эксплуатационные характеристики электромагнита аппаратов.

5

Формула изобретения

1. Устройство для форсировки двухобмоточного электромагнита контактора постоянного тока, содержащее источник питания постоянного тока, последовательную цепочку из клемм рля подключения нагрузки и главных замыкающих контактов контактора,