устройство для управления реверсивным электродвигателем

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ, содержащее реле задержки с замыкающими контактами, тиристорные коммутаторы с замыкающими контактами реле задержки в цепях управления тиристорами, контакторы "Вперед" и "Назад" с силовыми контактами, с замыкающим и размыкающим контактами каждый, одни выводы силовых контактов контакторов "Вперед" и "Назад" предназначены для подключения фаз статорной обмотки по реверсивной схеме и последовательно соединены с тиристорными коммутаторами, одни выводы которых снабжены зажимами для подключения к фазам источника питания, одни выводы первых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад" объединены друг с другом и подключены к первому выводу катушки реле задержки, одни выводы катушек контакторов подключены к одним выводам размыкающих контактов контакторов противоположного направления, отличающееся тем, что, с целью упрощения, в него введены кнопка "Стоп", две кнопки "Пуск вперед" и "Пуск назад", выполненные в виде сблокированных размыкающего и замыкающего контактов каждая, а контакторы "Вперед" и "Назад" снабжены вторым замыкающим контактом каждый, один вывод кнопки "Стоп" соединен с одними выводами вторых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад" замыкающих контактов кнопок "Пуск вперед" и "Пуск назад" и размыкающего контакта "Пуск вперед", другие выводы замыкающих контактов кнопок "Пуск вперед" и "Пуск назад" подключены к одним выводам катушек соответствующих контакторов, другие выводы вторых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад" подключены к другим выводам размыкающих контактов контакторов противоположного направления, другой вывод размыкающего контакта кнопки "Пуск вперед" соединен с одним выводом размыкающего контакта кнопки "Пуск назад", другой вывод которой соединен с другими выводами первых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад", другие выводы катушек контакторов "Вперед" и "Назад" и другой вывод катушки реле задержки объединены и предназначены для подключения к одной фазе источника питания, другой вывод кнопки "Стоп" предназначен для подключения к другой фазе источника питания.

Описание изобретения к патенту

Устройство относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах общепромышленных механизмов и станочного оборудования.

Известны устройства управления реверсивными асинхронными электродвигателями, например, при помощи реверсивных магнитных пускателей, или контакторов.

Недостатком данных устройств является низкая износостойкость силовых контактов, ввиду подгара их во время коммутации.

Известны также тиристорные коммутаторы для управления асинхронным электроприводом (1), обеспечивающие безискровую коммутацию силовых цепей. Их недостатком является отсутствие видимого разрыва силовой цепи при стоянке электропривода.

Известно устройство для управления реверсивным электродвигателем, содержащим два контактора "Вперед" и "Назад", катушки которых одними выводами объединены и предназначены для подключения к одной из фаз питающей сети, другие выводы катушек контакторов "Вперед" и "Назад" через размыкающие контакты контакторов противоположного направления соединены соответственно с одним выводом кнопок управления "Пуск вперед" и "Пуск назад", зашунтированных замыкающими контактами соответствующих контакторов, один вывод кнопки управления "Стоп" предназначен для подключения к другой фазе питающей сети, а второй - для подключения двух переключающих путевых выключателей.

Недостатком этого устройства является то, что контакторы переключаются практически мгновенно. При этом контакты в силовой цепи испытывают разрывное усилие электрических дуг ввиду коммутации электрического тока, а это приводит к быстрому износу силовых контактов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту, принятому за прототип, является устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее последовательно соединенные реверсивный контактор и тиристорный коммутатор в цепи обмотки статора электродвигателя, реле времени, контакты которого соединяют фазы источника питания с управляющими электродами тиристоров коммутатора, элемент задержки, первый вывод соединенный с одним выводом реле времени и с одной фазой источника питания, переключатель, общий вывод которого соединен с другой фазой источника питания, а два других вывода соединены с катушками реверсивного контактора, RC-цепочку, один вывод которой соединен с другим выводом реле времени и с одним выводом катушек реверсивного контактора через его замыкающие контакты, другой вывод RC-цепочки соединен с вторым выводом элемента задержки и с другими выводами катушек реверсивного контактора через его размыкающие контакты.

Недостатком этого устройства является его сложность и отсутствие нулевой блокировки.

Целью изобретения является упрощение устройства для управления асинхронным электродвигателем.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления реверсивным электродвигателем, содержащее реле задержки с замыкающими контактами, тиристорные коммутаторы с замыкающими контактами реле задержки в цепях управления тиристорами, контакторы "Вперед" и "Назад" с силовыми контактами, с замыкающим и размыкающим контактами каждый, одни выводы силовых контактов контакторов "Вперед" и "Назад" предназначены для подключения фаз статорной обмотки по реверсивной схеме и последовательно соединены с тиристорными коммутаторами, одни выводы которых снабжены зажимами для подключения к фазам источника питания, одни выводы первых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад" объединены друг с другом и подключены к первому выводу катушки реле задержки, одни выводы катушек контакторов подключены к одним выводам размыкающих контактов контакторов противоположного направления, отличающиеся тем, что в него введены кнопка "Стоп", две кнопки "Пуск вперед" и "Пуск назад", выполненные в виде облокированных размыкающего и замыкающего контактов каждая, а контакторы "Вперед" и "Назад" снабжены вторым замыкающим контактом каждый, один вывод кнопки "Стоп" соединен с одними выводами вторых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад", замыкающих контактов кнопок "Пуск вперед" и "Пуск назад" и размыкающего контакта "Пуск вперед", другие выводы замыкающих контактов кнопок "Пуск вперед" и "Пуск назад" подключены к одним выводам катушек соответствующих контакторов, другие выводы вторых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад" подключены к другим выводам размыкающих контактов контакторов противоположного направления, другой вывод размыкающего контакта кнопки "Пуск вперед" соединен с одним выводом размыкающего контакта кнопки "Пуск назад", другой вывод которой соединен с другими выводами первых замыкающих контактов контакторов "Вперед" и "Назад", другие выводы катушек контакторов "Вперед" и "Назад" и другой вывод катушки реле задержки объединены и предназначены для подключения к одной фазе источника питания, другой вывод кнопки "Стоп" предназначен для подключения к другой фазе источника питания.

Существенность отличительных признаков обеспечивает устройству нижеследующие новые свойства:

простота устройства за счет подключения цепи управления к двум фазам питающей сети электродвигатель, а в цепь управления катушки реле задержки включены последовательно соединенные размыкающие контакты кнопок управления;

обеспечение нулевой блокировки предотвращающей самозапуск электродвигателя при исчезновении и восстановлении питающего напряжения.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит два контактора "Вперед" и "Назад", катушки 1 и 2 которых одними выводами объединены и предназначены для подключения к одной из фаз питающей сети, другие выводы катушек 1 и 2 контакторов "Вперед" и "Назад" через размыкающие контакты 3 и 4 контакторов противоположного направления соединены с замыкающими контактами 7 и 8 соответствующих контакторов, зашунтированных замыкающими контактами 9 и 12 кнопок управления "Пуск вперед" и "Пуск назад", соединенных между собой и одним выводом кнопки "Стоп" 13, второй вывод которой подключен к другой фазе питающей сети, один вывод катушки 14 реле задержки соединен с объединенными выводами катушек 1 и 2 контакторов "Вперед" и "Назад", другой вывод катушки 14 реле соединен с замыкающими параллельно-соединенными контактами 5 и 6 контакторов "Вперед" и "Назад", соединенных с последовательно-соединенными размыкающими контактами 11 и 10 кнопок "Пуск вперед" и "Пуск назад", соединенных с объединенными контактами 9 и 12 кнопок "Пуск вперед" и "Пуск назад". Замыкающие контакты задержки 16 и 17 реле 14 включены в цепь управления тиристоров коммутатора 15, силовые контакты 18, 19, 20, 21 реверсора направления "Вперед" и "Назад" включены в цепь электродвигателя 22 так, что свободная фаза подключена через тиристорный коммутатор 15.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на кнопки 9 и 12 направления движения "Вперед" или "Назад" размыкающие контакты 10 или 11 кнопок разрывают цепь катушки 14 реле задержки, а катушки 1 или 2 контакторов направления "Вперед" или "Назад" получают питание по цепи: первая фаза питания, размыкающий контакт 13 кнопки "Стоп", замыкающий контакт 9 кнопки "Пуск вперед", катушка 1 контактора направления "Вперед", вторая фаза питания, при этом замыкаются силовые контакты 18 и 19 контактора направления "Вперед", но электродвигатель 22 не подключится к сети ввиду закрытого состояния тиристорного коммутатора 15, т. к. контакты 16 и 17 реле задержки 14 разомкнуты. Катушки 1 контактора направления "Вперед" встанет на самоподхват по цепи: первая фаза питающей сети, кнопка 13 "Стоп", замыкающий контакт 7 реверсора направления "Вперед", размыкающий контакт 3 реверсора направления "Назад", катушка 1 реверсора "Вперед", вторая фаза питающей сети. При опускании кнопки 9 "Пуск вперед" ее замыкающий контакт 10 замыкается и катушка 14 реле задержки получает питание по цепи: первая фаза питающей сети, размыкающий контакт 13 кнопки "Стоп", размыкающий контакт 10 кнопки "Пуск вперед", размыкающий контакт 11 кнопки "Пуск назад", замыкающий контакт 5 реверсора "Вперед", катушка 14 реле задержки, вторая фаза питающей сети. По истечении выдержки времени контакты 16 и 17 реле задержки замыкают управляющую цепь тиристоров тиристорного коммутатора 15, коммутатор, открываясь, подключает электродвигатель 22 к сети. Аналогичное включение произойдет при нажатии на кнопку 12 "Пуск назад". При изменении направления движения нажатием на соответствующую кнопку 9 или 12 противоположного направления разрывается цепь катушки 14 реле задержки размыкающими контактами 10 или 11 кнопок, контакты 16 и 17 реле задержки мгновенно размыкаются, запирая тиристорный коммутатор 15, обесточивая электродвигатель 22, включаются катушки 1 или 2 реверсора противоположного направления, при этом размыкаются контакты 3 или 4 в цепях катушек 1 или 2 предыдущего направления, силовые контакты 18, 19 или 20, 21 реверсора переключаются. При опускании кнопки получает питание катушка 14 реле задержки, контакты 16 и 17 которой по истечении выдержки времени открывают тиристорный коммутатор 15, который подключает электродвигатель 22 через силовые контакты 18, 19 или 20, 21 реверсора к питающей сети. Отключение устройства осуществляется кнопкой 15 "Стоп".

Предлагаемое устройство обеспечивает безискровую коммутацию силовых цепей электродвигателя, а также простоту. (56) Авторское свидетельство СССР N 866675, кл. H 02 P 1/26, 1979.