Устройство для управления асинхроннымэлЕКТРОдВигАТЕлЕМ Советский патент 1981 года по МПК H02P5/28 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования скорости вращения асинхронных электродвигателей с фазным ротором для подъемных машин. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления,асинхронным электр двигателем, содержащее в цепи ротора реостат, секции которого закорочены контактами контакторов, катушки которых соединены с блоком регулирования, вход которого соединен с блоком запрета, датчик тока статора, соединенный с пороговым элементом Cl Однако известное устройство обладает тем недостатком, что включение очередного контактора ускорения кон-тролируется ие непосредственно по току двигателя, а косвенно через его блокировочные контакты. По этойпричине возможны включения контакторов ускорения, минуя очередной, что приЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМводит к резкому ускорению подъемной мапшны и недопустимым перегрузкам. Цель изобретения - повьш1ение надежности устройства, за счет исключения неправильной последовательности коммутации добавочных сопротивлений ротора электродвигателя. Поставленная цель достигается тем, что в него дополнительно введены дифференцирующий блок, RS-триггер, логический элемент ИЛИ, блок сброса RS-триггера, причем вход дифференцирующего блока соединен с выходом датчика тока, а выход - с S-входом триггера, прямой выход которого соединен с одним из входов логического элемента ШШ, другой его вход соединен с выходом порогового элемента, а выход логического элемента ИЛИ соединен со входом блока запрета, а выходы блока регулирования через катушки контакторов соединенц со входами блока Сброса триггера.

выход которого соединен с R-входом триггера.

При этом блок сброса триггера содержит пороговые элементы, коли- честно которых равно числу ступеней реостата в цепи ротора, дополнительный логический элемент ИЛИ и одновибратор, причем выходы пороговых элементов соединены с входами дополнительного логического элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом одновибратора, выход которого является выходом блока сброса триггеров, а его входами являются входы пороговых элементов.

На чертеже иэображеиа схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 регулирования, блок 2 запрета ее работы, контакторы 3-10, асинхронный электро двигатель М с фазным ротором, датчик 12 тока статора, дифференцирующий блок 13, пороговый элемент 14, логический элемент 15 ИЛИ, RS-триггер 16, блок 17 сброса триггера 16. Блок 1 регулирования с блоком 2 запрета ее работы соединен своими выходами с управляющими цепями контакторов 3-10, силовые контакты последних включены в цепь реостата в роторе электродвигателя 11. Датчик 12 тока включен в статорнук цепь электродвигателя 11. С выходом датчика 12 тока соединены дифференцирующий блок 13 и пороговый элемент 14, выхо первого из них подключен ко входу S-триггера 16, а выход второго - к первому входу логического элемента 15 ИЛИ. Второй вход логического элемента I5 ИЛИ соединен с прямым выходом RS-триггера 16, а его выход - со входом блока 2 запрета работы блока 1 регулирования. Блок 17 сброса триггера 16 включает пороговые элементы 18-25, дополнительный логический эле мент 26 ИЛИ, одновибр атор 27. Входы пороговых элементов 18-25 соединены с катушками контакторов 3-10 соответственно, а их выходы подключены ко входам дополнительного логического элемента 26 ИЛИ.Вход одновибратора 27 соединен с выходом дополнительного логического элемента 26 ИЛИ, а его выход - с R-входом триггера 16

Устройство функционирует следующим образом.

В исходном состоянии триггер 16 находится в нулевом состоянии и чере

логический элемент 15 ИЛИ и блок 2 блокирует работу блока регулирования Дифференцирующий блок 13 производит дифференцирование тока статора электродвигателя -11. Постоянная времени его выбрана такой, что он выдаёт кратковременные импульсы при скачкообразном увеличении тока статора электродвигателя 1I при подключении последнего к сети высоковольтным реверсом (не показан) или при коммутации роторных сопротивлений. При подключении электродвигателя 11 к сети дифференцирующий блок 13 переводит триггер 16 в единичное состояние - работа блока регулирования 1 разрешена. В момент включения первого контактора 3 на его катушке имеется большое напряжение, что приводит к срабатыванию порогового элемента 18 и одновибратора 27 через логический элемент 26 ИЛИ. Одновибратор 27 формирует кратковременный импульс и сбрасывает триггер 16 в нулевое состояние еще до срабатывания контактора 3 - работа блока регулирования 1 запрещена. Включение второго контактора 4 разращено тольк тогда, когда дифференцирующий блок 13 зафиксирует скачкообразное нарастание тока статора от включения контактора 3 ускорения и переведет триггер 16 в единичное состояние.

Пороговый элемент 14-блокирует работу блока 1 регулирования через логический элемент 15 ИЛИ и блок 2 при большом токе статора.

Введение в схему дополнительного сигнала запрета работы блока 1 регулирования позволяет контролировать выполнение поданной команды и предупреждает внеочередное включение контактора.

Таким образом, применение предлагаемого устройства исключает резкие ускорения подъемной машины и недопустимые электрические и механические перегрузки. Это повьш1ает надежность и ресурс подъемной установки, в результате чего понижается стоимость ее эксплуатации.

Формула изобретения

1. Устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее в цепи ротора реостат, секции

которого закорочены контактами контакторов, катушки которых соединены с блоком регулирования, вход которого соединен с блоком запрета, датчик тока статора, соединенный с пороговым элементом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнителк но введены дифференцирующий блок, RS-триггер, логический элемент ИЛИ, блок сброса RS-триггера, причем вход дифференцирующего блока соединен с выходом датчика тока, а выход - с S-входом триггера, прямой выход которого соединен с одним из входов логического элемента ИЛИ, другой его вход соединен с выходом порогового элемента, а выход логического элемента ИЛИ соединен со входом блока запрета, а выходы блока регулирования через катуШки контакторов соединены со входами блока сброса -триггера, выход которого соединен с R-BXOдом триггера.

2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что блок сброса

триггера содержит пороговые элементы, количество которых равно числу ступеней реостата в цепи ротора, дополнительный логический, элемент ИЛИ и одновибратор, причем выходы пороговых элементов соединены со входами дополнительного логического элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом одновибратора, выход которого является выходом блока сброса триггера, а его входами являюtcя входы пороговых элементов,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Руководство по ревизии, наладке и испытанию шахтных подъемных установок, М., Недра, 1970, с. 308.