Устройство для управления электромагнитом Советский патент 1982 года по МПК H03K17/80 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТОМ

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах форсированного включения электромагнитных устройств систем автоматики.

d

Известно устройство для управления электромагнитом с обмоткой из ряда секций, содер : а1чее разделительные диоды и ключи LI.

Однако это устройство не отличается простотой и надежностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство управления электромагнитом с п-Секционной обмоткой, секции которой соединены в последовательную цепь, подключенную к шинам источника питания, содержащее (п-1) разделительных диодов , включённых согласно между выводами соседних секций, и два ключа, один из которых пербым выводом соединен с положительной шиной источника питания, второй - первым выводом с отрицательной шиной источника питания Е 2 3

Однако известное устройство не отличается простотой и высокой надежностью.

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности.

Цель достигается тем, что в устройство для управления электромагнитом с п-секционной обмоткой, секции которой соединены в последовательную цепь, подключенную к шинам источника питания, содержащее (п-1) разделительных диодов, включенных согласно между выводами соседних секций, ,, и два ключа, один из которых первым - выводом соединен с положительной шиной источника питания, второй - пер- вым выводом с отрицательной шиной источника питания, введены две группы по (п-2) дополнительных диодов, причем дополнительные диоды одной группы подключены анодами ко второму выводу первого ключа и катоду (п-1)39То разделительного диода, соединенного через п-ую секцию с отрицатель ной шиной источника питания, а като дами - с катодами соответствующих остальных разделительных диодов, дополнительные диоды второй группы соединены катодами со вторым выводом -второго ключа и анодом первого разделительного диода, соединенного через первунэ секцию с положительной шиной источника питания, а анодами - с анодами соответствующих остальных разделительных диодов. На чертеже представлена принципиальГная электрическая схема предложен ного устройстеа для случая . Устройство для управления электромагнитом включает обмотку электромагнита, начало 1 и конец 2 которой подключены к зажимам 3 и t сети постоянного тока Обмотка электро магнита в данном случае состоит из трех одинаковых секций 5-7. Между соседними секциями 5 и 6 подключен разделительный диод 8 с анодом 9 и катодом 10, а между соседними секция ми 6 и 7 - разделительный диод 11 с анодом 12 и катодом 13. Первый ключевой элемент 1А своим силовым электродом 15 соединен с положительным зажимом 3 сети, второй ключевой элемент 16 своим силовым электродом 17 соединен с отрицательным зажимом 4 сети. В (эассматриваемом примере трехсекционного электромагнита одна группа дополнительных диодов может быть представлена лишь одним дополнительным диодом 18 с анодом 19 и ка тодом 20, а другая группа дополнительных диодов - лишь одним дополнительным диодом 21С ёнодом 22 и като дом 23. Анод 19 дополнительного диода 18 подключен к силовому электроду 24 первого ключевого элемента 1, соединенному с катодом 13 разделител ного диода 11, а катод 20 - к катоду 10 разделительного диода 8. Анод 22 дополнительного диода 21 под ключен к аноду 12 разделительного диода 11, а катод 23 - к силовому электроду 25 второго ключевого элемента 16, соединенному с анодом 9 разделительного диода 8. Управляющие электроды ключевых элементов И и 16 подключены к отрицательному зажиму k сети через резистор 2б и конденсатор 27, шунтированный разрядным резистором 28. Устройство работает следующим образом. При подаче постоянного напряжения сети на зажимы 3 и А устройства ключевые элементы И и Тб в течение времени заряда конденсатора 27 подключают каждую секцию обмотки электромагнита на полное напряжение сети. При этом разделительные диоды 8 и 11 оказываются закрытыми, все секции включены параллельно, через дополнительные диоды 18 и 21 и через каждую секцию обмотки протекают большие токи форсировки, под действием которых происходит быстрое срабатывание электромагнита.. После окончания заряда конденсатора 27 ключевые элементы I и 1б и дополнительные диоды 18 и 21 закрываются, а разделительные диоды 8 и 11 открываются. При этом все секции обмотки переключаются на последовательное соединение, за счет чего происходит ограничение тока в секциях. После отключения напряжения сети конденсатор 27 разряжается на разрядный, резистор 28, обеспечивая тем самым подготовку схемы управления для следующего включения. Число секций обмотки электрома нита может быть больше трех. В сачестве ключевых элементов могут быть использованы механические контакты или конденсаторы .Таким образом, предложенное устройство, характеризуется простотой и высокой надежностью. Формула изобретения Устройство для управления электромагнитом с п-секционной обмоткой, секции которой соединены в последовательную цепь, подключенную к шинам источника питания, содерк ащее (п-1) разделительных диодов, включенных согласно между выводами соседних секций, и два ключа, один из которых первым выводом соединен с положительной шиной источника питания,. второй - первым выводом с Ьтрицательной шиной источника питания, отличающееся тем, что, с .целью упрощения и повышения надежности, введены две группы по (п-2) дополнительных диодов, причем дополнительные диоды одной группы подключены анодами к второму выводу первого ключа и катоду (n-l)-ro разделительного диода, соединенного через п-ую секцию с отрицательной шиной источника питания, а катодами с катодами соответствующих остальных разделительных диодов, дополнительные диоды второй группы соединены катодами вторым выводом второго ключа и анодом первого разделительного диода, соединенного через пер|Вую секцию с поло хительной шиной ис|точника питания, а анодами - с анодами соответствующих остальных разделительных диодов. 50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Шаповаленко Л.Г. Формирование переходных процессов в обмотках без потерь энергии. Сб., Вестник Киевского политехнического института. Сер. Электроэнергетика, К., ТЭб, № 1, C.U5-150. 2. Гринберг B.C. и др. Выбор схемы форсировки элемента для тормозных электродвигателей. Сб. Конструирование и наде чность электрических машин, Томск, 1978. 16-22 (прототип).