Устройство для пуска электродвигателя переменного тока, снабженного электромагнитным тормозом Советский патент 1982 года по МПК H02P1/26 H02P3/04 

Изобретение относится к электродтехнике и может быть использовано в электроприводах для управления крееновыми механизмами в лесотехнической прсмышленности, в которых используются преимущественно асинхронные электродвигатели, снабженные электромагнитными тормозами.

Известны устройства для пуска электродвигателя,, переменного тока, содержащие магнитный пускатель, контакторы которого включены в цепи фаз электродвигателя переменного тбка, многофазный источник питания, цепь управления, состоящая из последовательно соединенных кнопки Стоп

и кнопки Пуск

шунтированной

контактором- магнитного пускателя, реле включения электромагнита тормоза, свободный вывод которого соединен с одним выводом реле магнитного пускателя и второй фазой источника питания, третья фаза которого соединена со свободным выводом кнопки Стоп, причем к указанным фазам источника питания подключена через замыкающий контакт реле включения электромагнита катушка электромагнита (1 .

Недостатком указанного устройства является низкая надежность при пуске электродвигателя, так как несрабатывание электромагнита по каким-либо причинам приводит к выходу из строя электродвигателя из-за возникновения больших перегрузок. Питание электромагнита переменным током при наличии расклепывания в магнитной

10 системе приводит к его сгоранию за счёт увеличения воздушного зазора. Кроме того, в течение всего времени растормаживания обмотки двргателя обтекаются максимальньм током, а в

15 случае пониженного напряжения сети осложняется процесс запуска электродвигателя и увеличивается время растормаживания электродвигателя.

Наиболее близким к изобретению

20 является устройство для пуска электродвигателя переменного тока, содержоццее магнитный пускатель, контакторы которого включены в цепи фаз электродвигателя переменного тока,

25 источник переменного тока, цепь управления, состоящую из последовательно соединенных между собой копки Стоп, кнопки Пуск, шунтированной контактором магнитного пуска30теля, реле включения электромагнита.

свободный вывод которого соединен с одним выводом реле магнитного пускагеля и второй фазой источника переменного тока,третья фаза которого соединена со свободным выводом кнопки Стоп,первый источник питания постоянного тока, к которому через замыкающий контакт реле включения электромагнита и диод подключена катушка электромагнита 2.

Однако в данном устройстве также не обеспечивается контроль за состоянием электромагнита, поэтому возможно включение нерасторможенного двигателя, а следовательно, выход его из строя/ т.е. снижается надежность пуска электродвигателя.

Цель изобретения - повышение надёжности пуска.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для пуска электродвигателя переменного тока, снабженного электромагнитным тормозом, введен анализатор состояния электромагнита, выполненный на реле тока с двумя замыкающими и двумя размыкающими контактами, резисторе, реле ускорения отпускания реле тока с двумя замыкающими и размыкающим контактами и реле исключения преждевременного пуска электродвигателя с двумя замыкающими и размыкающим контактами, причем один вывод реле тока, шунтированного последовательно соединенными резистором, первым замыкающим контактом реле исключения преждевременного пуска электродвигателя и размыкающим контактом реле ускорения отпускания реле тока, соединен с выводом катушки электромагнита, другой вывод реле тока через размыкающий контакт магнитного пускателя, второй замыкающий контакт и первый размыкающий контакт реле включения электромагнита, шунтированный последовательно соединенными первым замыкающим контактом реле ускорения отпускания реле тока и первым размыкающим контактом реле тока, связан с одним выводом реле ускорения от,пускания реле тока, другой вывод которого соединен с отрицательными зажимами источников питания постоянного тока и первым выводом реле исключения преждевременного пуска электродвигателя, другой вывод которого через второй размыкающий контакт реле включения электромагнита, шунтированный последовательно соединенными вторыми замыкающими контактами рАле исключения преждевременного пуска и реле ускорения отпускания реле тока, связан с плюсовым зажимом второго источника питания постоянного тока и первым размыкающим контактом реле включения электромагнита второй размыкаюший контакт реле ускорения отпускания реле тока шунтирован параллельно соединенмыми пирвым заминающим и втор1-ли размрлкающим контактами реле тока, второй замыкающий контакт которого и размыкающий контакт реле исключения преждевременного пуска электродвигателя образуют последовательную цепь, включенную между BTOPEJM выводом реле магнитного пускателя и точкой соединения кнопок Стоп и Пуск.

На фиг,1 представлена электрическая схема устройства для пуска элеитродвигателя; на фиг.2 - диаграмма тока электромагнита.

Устройство содержит магнитный пускатель, реле 1 которого одним выводом подключено ко второй фазе источника питания переменного тока, третья фаза которого соединена с выводом цепи управления, состоящий из последовательно соединенных кнопки 2 Стоп , кнопки 3 Пуск , реле 4 включения катушки 5 электромагнита тормоза, механически связанного с валом электродвигателя 6 переменного тока, в цепи фаз которого включены контакторы 7 магнитного пускателя Катушка 5 электромагнита тормоза через замыкающий контакт 8, реле 4 и диод 9 подключена к выходным зажимам первого источника 10 питания постоянного тока. Последовательно с катушкой 5 электромагнита включено реле 11 тока, другой вывод которого через размыкающий контакт 12 магнитного пускателя, первый замыкающий контакт 13 и первый размыкающий контакт 14 реле включения электромагнита связан с выводом реле 15 ускорения отпускания реле 10 тока, другой вывод реле 15 соединен с одним выводом реле 16 исключения преждевременного пуска электродвигателя, второй вывод которого через второй размыкающий контакт 17 реле включения . электромагнита связан с перзым размыкающим контактом 13 реле включения электромагнита и плюсовым выводом второго источника 18 питания постоянного тока. Размыкающий контакт 17 шунтирован последовательно соединенными вторыт и замыкающими контактом 19 реле исключения преждевременного пуска электродвигателя и контактом 20 реле ускорения отпускания реле тока. Замыкающий контакт 20 шунтирован параллельно соединенными первым замыкающим контактом 21 и вторым размыкающим контактом 22 реле тока, второй замыкающий контакт 23 которого соединен последовательно с размыкающим контактом 2.4 реле исключения преждевременного пуска, образуя цепь, включенную между кнопкой 2 Стоп и выводом реле 1 магнитного пускателя и шунтированную контактором 25 магнитногр пускателя, контактор 26 которого шунтирует кнопку Пуск. Реле 11 тока шунтировано последовательно соединенными размыкающим контактом 27 реле 15, замыкаю щим резистором 28 и первым замыкающим контактом 29 реле исключения преждевременного пуска электродвигателя . Устройство работает следу- ощим образом. При нажатии кнопки 3 Пуск включается реле 4 включения электромагнита, замыкающие контакты 8 и 13 которого срабатывают, подключая катушку 5 электромагнита тормоза к источникам 10 и 18 постоянного тока, а размыкающими контактами 14 и 17 рвет входные цепи сра.батывания реле 15 и 16, Ток Jj в электромагните нарастает (участок Оа фиг.2) по экспоненте только за счет напряжения U источника 18 питания постоянного тока, поскольку источник 10 питания постоянного тока, отключен от катушки 5 электромагнита, так как диод 9 заперт. Когда ток Jj достигнет величины близкой к току Jj-pr срабатывания электромагнита (точка а на фиг.2 срабатывает реле li тока и своим раз мыкающим контактом 14 обесточивает реле 15, которое отпускает и своим размыкающим контактом 27 подключает резистор 28 параллельно реле 11 (контакт 29 реле исключения преждевременного пуска электроддвигателя в этот момент замкнут). Ток в обмотке реле 11 падает от величины, близ кой величине тока, Эф т опускания ре ле тока (точка Ь на фиг.2). При дви жении якоря электромагнита индуктив ность его обмотки возрастает, поэто му ток продолжает уменьшаться, и, п достижении величины тока отпускания реле тока отпускает, срабатывают ег контакты 21 и 22, и реле 16 также о пускает . Перелет тех же контактов при сра батывании реле тока к отпусканию реле 16 привести не мог, так как ук занные контакты реле 11 на период и одновременного разомкнутого состояния зашунтированы контактом 20 реле 15 ускорения отпускания реле ток После отпускания реле 16 его замыкающим контактом 29 Отключается резистор 28, в результате чего реле 11 снова готово срабатывать при том же токе электромагнита (точка с на фиг.2) . После завершения движения якоря электрог- агнита ток его обмотки возрастает по более пологой экспоненте (индуктивность возрасла), а когда ток достигает точки О, то реле 11 срабатывает снова и включает магнитный пускатель, который силовыми контакто ами 7 запускает Электродви гатель, блокирует свою входную цепь шунтирует контактором 26 кнопку 3 Пуск , отключает катушку электро магнита 5 от источника 18, так что обмотка электромагнита остаётся подключенной лишь к источнику 10 питания постоянного тока. Ток в электромагните постепенно падает (участок cd на фиг.2) до значения тока удержания О,,) . Если срабатывания электромагнита по какой-то причине не происходит, то не получается и дополнительного снижения тока в реле 11, оно не отпускает, следовательно, и реле 16 также не отпускает. В результате реле 1 магнитного пускателя не срабатывает, т.е. пуска электродвигателя не происходит, а после окончания воздействия на кнопку 3 Пуск отключается и реле 4. В результате реализуется принцип: в системе непорядок - устройство управле ния отказывается её запускать. В исходное состояние запущенная система возвращается Нажатием на кнопку 2 Стоп, в результате чего реле 4 и реле 1 обесточиваются, а реле 15 и 16 срабатывают и подготавливают устройство к очередному циклу работы. Таким образом, наличие анализаторов состояния электромагнита в устройстве исключает возможность включения двигателя при нерасторможенном состоянии, а также дополнительного нагрева электромагнита излишне большим током удержания и расклепывания его магнитной системы. Надежность запуска возрастает. изобретения Устройство ,для пуска электродвигателя переменного тока, снабженного электромагнитным тормозом, содержащее магнитный пускатель, контакторы которого включены в цепи фаз Электродвигателя переменного тока, источник переменного тока, цепь управления, включающую последовательно соединенные между собой Стоп и кнопку Пуск кнопку шунтированную контактором магнитного пускателя, реле включения электромагнита электромагнитного тормоза, свободный вывод которого соединен с одним выводом реле магнитного пучзкателя и второй фазой источника питания переменного тока, к третьей фазе которого подключен свободный выпервый источник вод кнопки питания постоянного тока, параллельно которому через первый замыкающий контакт реле включения электромагнита и диод подключена катушка электромагнита, и второй источник питания постоянного тока, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности пуска в него введен анализатор состояния электромагнита.