RU2013853C1

RU2013853C1 - Device for regulating electric motor

Info

Publication number: RU2013853C1
Authority: RU
Inventors: А.П. Переверзин; А.Ф. Пахомов
Original assignee: Производственное объединение "МАЯК"
Priority date: 1990-07-09
Filing date: 1990-07-09
Publication date: 1994-05-30

Abstract

FIELD: electric drives. SUBSTANCE: when contact 2 of control switch is made, coil 1 of magnetic starter, shunted across movable 7 and motionless 8 contacts of button 8 by diode 3, is connected to power supply through capacitor 4. In starting mode movable contact of button 6, being connected with output of coil 1, capacitor 4 and with anode of triac 10, breaks shunting circuit of diode 3 and applies potential to control electrode of triac 10 through the other motionless contact 9 of button 6. Triac 10, being opened, shunts capacitor 4 and connects coil 1 to complete voltage of power supply. After starter operated and button 6 returned into initial position, coil 1 is shunted by diode 3 and connected to power supply through capacitor 4. EFFECT: improved efficiency of control. 2 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах общепромышленных механизмов и в электромагнитных системах, не имеющих собственных электрических контактных групп, например в электромагнитных клапанах-воздухораспределителях для ведения различных технологических процессов. The invention relates to electrical engineering and can be used in electric drives of general industrial mechanisms and in electromagnetic systems that do not have their own electrical contact groups, for example, in electromagnetic valve-air distributors for various technological processes.

Известно устройство для управления электродвигателем, содеpжащее магнитный пускатель с кнопочным постом "Пуск" - "Стоп", в котором кнопка "Пуск" шунтирована замыкающим контактом пускателя [1] . A device for controlling an electric motor containing a magnetic starter with a push-button "Start" - "Stop", in which the "Start" button is shunted by the closing contact of the starter [1].

Недостаток данного устройства - ограниченная область применения. The disadvantage of this device is its limited scope.

Известно устройство для управления электродвигателем, содержащее магнитный пускатель с катушкой и замыкающим контактом, кнопки "Пуск" и "Стоп", один вывод кнопки "Пуск" и замыкающего контакта магнитного пускателя объединены, анод диода соединен с другим выводом кнопки "Пуск", анод второго диода - с одним выводом кнопки "Стоп", катоды первого и второго диодов объединены, другой вывод кнопки "Стоп" соединен с одним из выводов катушки магнитного пускателя и снабжен зажимом для подключения к источнику питания, конденсатор шунтирован резистором и одним выводом соединен с другим выводом катушки магнитного пускателя и объединенными катодами первого и второго диодов, другой вывод конденсатора соединен с другим выводом замыкающего контакта магнитного пускателя, один вывод кнопки "Пуск" снабжен зажимом для подключения к источнику питания [2] . A device for controlling an electric motor is known, comprising a magnetic starter with a coil and a make contact, the Start and Stop buttons, one output of the Start button and the make contact of the magnetic starter combined, the anode of the diode connected to the other output of the Start button, the anode of the second diode - with one pin of the Stop button, the cathodes of the first and second diodes are combined, the other pin of the Stop button is connected to one of the terminals of the magnetic starter coil and equipped with a clip for connecting to a power source, the capacitor is shunted by a resistor and one terminal is connected to another terminal of the magnetic starter coil and the combined cathodes of the first and second diodes, another terminal of the capacitor is connected to another terminal of the make contact of the magnetic starter, one terminal of the "Start" button is equipped with a clip for connecting to a power source [2].

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее катушку, размыкающий контакт, токоограничивающий резистор, конденсатор, диод и выводы для подключения источника питания, причем первый вывод для подключения источника питания соединен с первым выводом резистора, первой обкладкой конденсатора и через размыкающий контакт - с первым выводом катушки, второй вывод которой соединен со вторым выводом для подключения источника питания, вторая обкладка конденсатора через диод соединена с первым выводом катушки, вторая обкладка конденсатора - со вторым выводом резистора. The closest in technical essence to the invention is a device containing a coil, an opening contact, a current-limiting resistor, a capacitor, a diode and terminals for connecting a power source, and the first terminal for connecting a power source is connected to the first terminal of the resistor, the first capacitor plate and through the NC contact - with the first output of the coil, the second output of which is connected to the second output for connecting the power source, the second capacitor plate through the diode is connected to the first output of the cat shki, the second plate of the capacitor - to the second terminal of the resistor.

Однако известные устройства нельзя применить в электромагнитных системах, не имеющих собственных электрических контактных групп, что ограничивает область их применения. However, the known devices cannot be used in electromagnetic systems that do not have their own electrical contact groups, which limits their scope.

Наличие постоянной составляющей в цепи пусковых контактов известных устройств вызывает повышенный электроэрозионный износ контактов в момент коммутации, что снижает надежность устройств. The presence of a constant component in the starting contacts circuit of known devices causes increased electrical discharge erosion of the contacts at the time of switching, which reduces the reliability of the devices.

Целью изобретения является повышение надежности и расширение области применения устройства. The aim of the invention is to increase reliability and expand the scope of the device.

Это достигается тем, что в устройство для управления электродвигателем, содержащее катушку магнитного пускателя, один вывод которого предназначен для подключения к одной фазе источника питания, конденсатор, шунтированный резистором, диод, введены симистор, кнопка с одним подвижным и двумя неподвижными контактами, дополнительный резистор, замыкающий контакт ключа управления, один вывод которого предназначен для подключения к другой фазе источника питания, подвижный вывод кнопки, другой вывод катушки пускателя, один вывод конденсатора и анод симистора объединены в общую точку, управляющий электрод симистора через дополнительный резистор присоединен к первому неподвижному выводу кнопки, второй неподвижный вывод которой присоединен к катоду диода, анод которого присоединен к одному выводу катушки магнитного пускателя, катод симистора соединен с другим выводом конденсатора и другим выводом замыкающего контакта ключа управления. This is achieved by the fact that in a device for controlling an electric motor containing a magnetic starter coil, one output of which is designed to connect to a single phase of a power source, a capacitor shunted by a resistor, a diode, a triac, a button with one movable and two fixed contacts, an additional resistor are introduced, make-up contact of the control key, one output of which is designed to connect to another phase of the power source, a movable terminal of the button, another terminal of the starter coil, one terminal of the capacitor the triac anode is combined into a common point, the triac control electrode is connected via an additional resistor to the first fixed terminal of the button, the second fixed terminal of which is connected to the diode cathode, the anode of which is connected to one terminal of the magnetic starter coil, the triac cathode is connected to another terminal of the capacitor and another terminal of the closing contact key management.

Существенным отличием предлагаемого устройства от прототипа и аналога является введение в устройство симистора и кнопки с одним подвижным и двумя неподвижными контактами и способ подключения введенных элементов. Кнопка и схема ее подключения позволяют использовать предлагаемое устройство в электромагнитных системах, не имеющих собственных электрических контактных групп, что расширяет область применения устройства. A significant difference between the proposed device from the prototype and analogue is the introduction of a triac and buttons with one movable and two fixed contacts into the device and a way to connect the entered elements. The button and the circuit of its connection allow the proposed device to be used in electromagnetic systems that do not have their own electrical contact groups, which expands the scope of the device.

Благодаря полученной возможности подключения катушки электромагнита через симистор к источнику питания в момент пуска разгружаются контакты кнопки и ключа управления, что устраняет электроэрозионный износ контактов. Due to the obtained ability to connect the electromagnet coil through the triac to the power source at the time of start-up, the contacts of the button and control key are unloaded, which eliminates the erosion of the contacts.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2в, с, д - осцилограммы тока катушки 1 на различных этапах работы магнитного пускателя; на фиг. 2а - осциллограмма напряжения источника питания. In FIG. 1 shows a schematic diagram of the proposed device; in FIG. 2c, c, d — waveforms of the current of the coil 1 at various stages of the magnetic starter; in FIG. 2a is a voltage waveform of a power source.

Устройство содержит катушку 1 магнитного пускателя, один вывод которой предназначен для подключения к одной фазе источника питания, замыкающий контакт ключа управления 2, один вывод которого предназначен для подключения к другой фазе источника питания, диод 3, конденсатор 4, шунтированный резистором 5, кнопка 6 с одним подвижным 7 и двумя неподвижными контактами 8 и 9, симистор 10, управляющий электрод которого через дополнительный резистор 11 подключен к первому неподвижному выводу 9 кнопки 6. The device contains a coil 1 of a magnetic starter, one terminal of which is designed to connect to one phase of the power source, a make contact of the control key 2, one terminal of which is designed to connect to another phase of the power source, diode 3, capacitor 4, shunted by resistor 5, button 6 s one movable 7 and two fixed contacts 8 and 9, a triac 10, the control electrode of which is connected through an additional resistor 11 to the first fixed terminal 9 of button 6.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При замыкании контакта 2 ключа управления катушка 1 магнитного пускателя (электромагнитного клапана - пневмораспределителя) через конденсатор 4 подключается к выводам источника питания. Однако срабатывания магнитного пускателя (электромагнитного клапана - пневмораспределителя) при этом не происходит, так как в катушке 1 протекает ток, ограниченный конденсатором 4 до величины тока удержания (фиг. 2в). Развиваемая при этом в электромагнитной сети тяговая сила меньше чем противодействующая на якорь пороговая сила трогания. Якорь электромагнита не приходит в движение. When contact 2 of the control key is closed, coil 1 of the magnetic starter (solenoid valve - air distributor) is connected to the terminals of the power source through a capacitor 4. However, the tripping of the magnetic starter (electromagnetic valve - pneumatic distributor) does not occur, since a current flows in coil 1, limited by capacitor 4 to the holding current value (Fig. 2c). The traction force developed in this case in the electromagnetic network is less than the threshold pulling force that counteracts the anchor. The anchor of the electromagnet does not move.

При нажатии на кнопку 6 симистор 10 откроется током, протекающим по цепи: вывод источника питания, катушка 1, контакты 7-9 кнопки 6, дополнительный резистор 11, переход управляющий электрод-катод симистора 10, замкнутый контакт 2 ключа управления, второй вывод источника питания, и подключит катушку 1 магнитного пускателя к полному напряжению источника питания (фиг. 2с). Магнитный пускатель (электромагнитный клапан - пневмораспределитель) срабатывает. При возвращении подвижного контакта 7 кнопки 6 в исходное положение симистор 10 закрывается. Катод диода 3 через неподвижный 8 и подвижный 7 контакты подключится к общей точке соединения вывода катушки 1 и конденсатора 4. When button 6 is pressed, triac 10 opens with current flowing through the circuit: power supply terminal, coil 1, contacts 7-9 of button 6, additional resistor 11, transition control electrode-cathode of triac 10, closed contact 2 of the control key, second terminal of power supply , and connect the coil 1 of the magnetic starter to the full voltage of the power source (Fig. 2C). The magnetic starter (solenoid valve - pneumatic distributor) is activated. When the movable contact 7 of the button 6 returns to its original position, the triac 10 closes. The cathode of the diode 3 through a fixed 8 and movable 7 contacts will be connected to a common point of connection of the output of the coil 1 and the capacitor 4.

Через катушку будет протекать выпрямленный пульсирующий ток (фиг. 2д), складывающийся из тока, протекающего по цепи: вывод источника питания, замкнутый контакт 2 ключа управления, конденсатор 4, катушка 1, вывод источника питания, и тока, вызванного ЭДС самоиндукции и протекающего по цепи: вывод катушки 1, диод 3, неподвижный 8 и подвижный 7 контакты и другой вывод катушки 1. A rectified pulsating current will flow through the coil (Fig. 2e), which consists of the current flowing along the circuit: power supply terminal, closed contact 2 of the control key, capacitor 4, coil 1, output of the power source, and current induced by self-induction EMF and flowing through circuit: output of coil 1, diode 3, fixed 8 and movable 7 contacts and another output of coil 1.

Протекание в катушке 1 магнитного пускателя выпрямленного пульсирующего тока устраняет вибрацию якоря, снижает потери на перемагничивание. Отключение катушки магнитного пускателя от источника питания производится размыканием контакта 2 ключа управления. Конденсатор 4 разряжается через резистор 5. Часть запасенной в катушке энергии расходуется на протекание тока по цепи катушки 1 - диод 3 и выделяется в катушке в виде тепловой энергии. В результате уменьшается токовая нагрузка на контакт 2 ключа управления в момент размыкания. The flow in the coil 1 of the magnetic starter of the rectified ripple current eliminates the vibration of the armature, reduces the magnetization reversal loss. The magnetic starter coil is disconnected from the power source by opening contact 2 of the control key. The capacitor 4 is discharged through the resistor 5. A part of the energy stored in the coil is spent on the current flowing through the circuit of the coil 1 - diode 3 and is released in the coil in the form of thermal energy. As a result, the current load on contact 2 of the control key at the time of opening is reduced.

Claims

A DEVICE FOR CONTROL OF A MOTOR, containing a coil of a magnetic starter, one output of which is designed to connect to a single phase of a power source, a capacitor shunted by a resistor, a diode, characterized in that, in order to increase reliability and expand the scope of application, a triac, a button with one movable and two fixed contacts, an additional resistor that closes the contact of the control key, one terminal of which is designed to connect to another phase of the power source, a movable terminal buttons, another terminal of the starter coil, one terminal of the capacitor and the anode of the triac are combined into a common point, the control electrode of the triac through an additional resistor is connected to the first fixed terminal of the button, the second fixed terminal of which is connected to the cathode of the diode, the anode of which is connected to one terminal of the coil of the magnetic starter, the triac cathode is connected to another terminal of the capacitor and another terminal terminal of the control key.