Коммутирующее устройство постоянного тока

 

КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПОСТОЯННОГО ТОКА япя динамического торможения высоковопьтных эпектропвигатепей, выпопненное в виде двухполюсной контактной системы с двумя разрывами в каждом полюсе, первый из 9 + -Q &;4;.- V- - I которых включен в низковопьтную, а другой - в высоковольтную цепь, ьгеханнчеоки сбпокированшми между собой и с эпектромагнитным приводом, имеюших средства гашения цуги, отличаюш е е с я тем, что, с цепью повышенвя нацежности работы, каждый вз разрывов выполнен с индивидуальным приводом, причем привод первого вз указанных разрывов присоединен к независимому источнику питания, а привод второго - к источнику тока цепи динамическо1Х) торможения, а средство гашения дуги расположено только на первом разрыве. (Л Фи&:1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) З(5)) Н Oi. Н 33/О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ описание изоерятени,, /

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3475068/24-07 (22 ) 2 9.07.82 (46) 23.11.83. Бюп. % 43 (72) Г. Г. Цыбровский (53) 621,328.524 (088.8) (56) 1. Васипевский М. H. Асинхронный ,привод шахтных подъемных машин. М., "Недра", 1964, с. 333. (54)(57) КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПОСТОЯННОГО ТОКА дпя динамического торможения высоковопьтных эпектродвигатепей, выпопненное в виде двухполюсной контактной системы с двумя разрывами в каждом полюсе, первый из которых включен в низковопьтную, à дру гой — в высоковопьтную цепь, механичеоки сбпокированными между собой и с эпектромагнитным приводом, имеюших средства гашения дуги, о т и и ч а ю.щ е е с я . тем, что, с цепью повышения надежности работы, каждый из разрывов выпопнен с индивидуапьным приводом, причем привод первого из указанных разрывов присоединен к независимому источнику питания, а привод второго — к источнику тока цепи динамического торможения, а средство гашения дуги рас- попожено топько на первом разрыве.

10562

Изобретение относится к эпектротехнике, конкретно к устройствам коммута-, ции сипьноточных цепей постоянного тока апя динамического торможения высоко-вопьтных эпэктродвигате пей. 5

Известны коммутаторы постоянного тока дпя динамического торможения высоковопьтных эпектродвигатепей, выпопиенные р виде авухпопюсной контактной системы с двумя разрывами в каждом 10 попюсе, первый из которых вкпючен в низковопьтную, а другой - в высоковопьтную цепь, механически сбпокированных между собой и с эпектромагнитным приводом, имеющих средства гашения ду 15 ги (1) .

Недостаток этих устройств закпючается в том, что они не обеспечивают надежного откнючения цепи и даже при увепиченных растворах не искпючают опас 20 ности эпектрического пробоя с высокой стороны на низкую. Это явпяется спедствием того, что эпектрическая дуга, возникающая при откпючении постоянного тока динамического торможения, оказывает вредное термическое и химическое воздействие на изопяционные детапи, находяшиеся в зоне высоковопьтных мчжконтактных промежу ков (камеры дугога шения, изопяторы), которое проявляется в виде метаппиэации, растрескивания и

30 разъедания дегапей. Кроме того,. посйе аугогашения между высоковопьтными разрывами остается иониэированный воздух, раскапенные газы и продукты горения дуги, из-за чего эпектрическая прочность, З5 межконтактных промежутков снижается. цепь изобретения - повышение надеж-, ности работы устройства.

Указанная цепь достигается тем, что 40 в устройстве дпя динамического торможе ния высоковопьтных электродвигателей, выпопненном в виде двухпопюсной контактной системы с двумя разрывами. в каждом полюсе, первый из которых вкпю- 45 чен в низковопьтную, а другой - в выс ковопьтную цепь, механически сбпЬкированных между собой и с эцектромагнитным приводом, имеющих средства гашения дуги, каждый иэ разрывов выпопнен с ин- 50 дивиауапьным приводом, причем привод первого иэ указанных разрывов присоединен через дополнительно введенные кон.такты к независимому источнику питания, а привод второго - к источнику тока цепи55 динамического торможения, а средство гашения дуги распопожено>топько на пер вом разрыве.

97 2

На фиг. 1 показана принципиапьная схема устройства, вкпюченного в цепь динамического торможения э пектродвигатепя; на фиг. 2 и 3 - принцип действия устройства „

Устройство состоит из двух попюсов (фиг. 1), конструкция которых одинакова.

В попюсе имеется две силовые контактные пары, обеспечивающие цвойной разрыв цепи. Одна,:. контактная пара состоит

as неподвижного контакта 1, к когорому подкпючена одна иэ фаз ниэковопьтного (220 В) источника постоянного тока дннамического торможения (например, + ) и подвижного контакта 2, который посредством гибкой связи 3 эпектрически связан с подвижным контактом аругой контактной пары этого же полюса.

Контактная пара 1,2 выпопнена на номинапьное .напряжение тормозного режима, т.е. на низкое напряжение источника постоянного тока, которое сос тавляет, как правило, 220 В. Контактная пара 1,2 снабжена камерой 4 аугогашения, предназначенной апя гашения ауги постоянного тока, рассчитанная, как и контакты 1 и 2, на низкое напряжение.

Очевиано, что низковопьтная контактная пара 1, 2 с соответствующей камерой 4 дугогашения в цепом имеют простую конструкцию и небопьшие габариты, как это свойственно низковопьтным контакторам постоянного тока.

Вторая контакт ная пара этого же по- . пюса содержит неподвижный контакт 5 и подвижный контакт 6. и выпопнена на номинапьное напряжение двигательного режима, т.е; на высокое. напряжение (3 - 6кВ), подаваемое на статор двигатепя через контакты. Контакты 5 и 6 не содержат каких-либо средств гашения дуги постоянного тока. К неподвижному контакту 5 поакпючена одна иэ фаз трех фазной цепи высокого напряжения. Каждая контактная пара снабжена собсгвенным эпектромагнитным приводом, выпопненным в виде эпектромагнита с подвижным .якорем. Привод контактной пары 1, 2 состоит из вкпючающей катушки 7, якоря

8 и изопирующей тяги 9, которая механически связывает подвижные контакты

2 с якорем 8. Якорь 8 связан с непЬдвижным корпусом устройства (не показан) через возвратную пружину 10, направпение аействия которой показано стрепкой.

Устройство содержит тягу 11, катушку

12,"якорь 13. Катушка 7 подкпючена к, кпеммам а, б независимого источника дугогашения, вторыми - низковопьтные, разрывные контакты 1 и 2. Поскопьку контакты 5 и 6 замыкаются беэ тока, исключается вероятность их сваривания от вибрапии и устраняется эпектрический износ при вкпючении, что повьйпает надежность и срок спужбы втих контактов. С момента замыкания контактных пар 1, 2 в обоих попюсах постоянный ток от источника низкого напряжения поступает as

1 две фазы статорной обмотки двигатепя и осуществпяет динамическое торможение.

При етом сиповые контакты находятся в попожении, показанном на фиг. 2. При необходимости прекратить динамическое торможение устройство откнючают. Дпя етого нажимают кнопку и тем самым обесточивают катушку 7. Якорь З под действием пружины 10. смещается вправо и посредством тяги 9 размыкает контактную пару 1,2 в, обоих поню. Между контактами 1 и 2 возникает епектрическая. дуга постоянного тока (фиг. 3), которая по дугогаситепьйьтм рогам перемешается в камеру 4 и гаснет эа счет растяжения, охлаждения и деионизации. До погасания дуги на контактах 1 и 2 катушка 12 .привода другой контактной пары остается анод напряжением и удерживает контакты

5 и 6 в замкнутом попожении. Лишь после погасания дуги между. контактами 1 и 2 (в обоих попюсах гаснет одновременно} в точках д, е исчезает напряжение, катушка 12 обесточивается, якорь 13 под действием . пружины 16 смещается вправо и размыкает сиповые контакты 5 и 6 и вспомогатепьные контакты 14 и 15. Ts-, ким образом, устройство возвращается в исходное положение (фиг. 1).

Поскопьку контакты 5 и 6 гарантирс ванно размыкаются поспе погасания дуги на контактах 1 и 2, дуга на контактах

5 и 6 не возникает. 3ro обеспечивает достижение максимапьно возможной эпектрической прочности межконтактного промежутка контактов 5 и 6, причем независимо or частоты и копичества откпючений устройства, вепичины откпючаемого тока, времени дугогашения и енергии дуги откпючения. Тем самым. достигается бопее высокая надежность и безопасность изопирования низковопьтных цепей от высоковопьтных.

3 1056291 питания через кнопку "Стоп, предназначенную для откпючения устройства, и вспомогатепьные контакты 14 и 15.

Контакт 14 выпопнен -неподвижным, а контакт 15; подвижным, причем механи- 5 чески связанным с подвижным якорем

13 привода другой контактной пары.

Привод контактной пары 5, 6 выпопнен анапогично и содержит вкпючающую катушку 12, подвижный якорь 13, тягу 11 10 и возвратную пружину 16. Катушка 12 . эапитана от источника постоянного тока низкого напряжения, дпя чего через пусковую-кнопку "Пусж" подключена в точках в, r к сиповым цепям динамического торможения напряжения 220 В и к общим точкам д, е контактных пар 1, 2 и . $,6, т.е. к электрически связанным подвижным контактам 2 и 6.

Устройство работает следующим обра- щ зом.

При необходимости замедпить вращение двигатепя путем динамического тормо;жения контакты размыкают, т.е. снимают высокое напряжение с двигатепя и непод- >5 вижных контактов 5 устройства, поспе чего вкпючают устройство. Дпя етого замыканием контакта подают напряжение на вкйючаюшую катушку 1 2, которая втягивает якорь 13, преодопввая проти30 водействие откпючаюшей пружины 16.

ЯкорЬ 13 перемещается впево и посредством тяги 11 перемещает подвижные контакты 6 в обоих попюсах до замыкания с неподвижными контактами 5. Одновременно перемещается подвижный вспомогатепьный контакт 15 до замыкания с неподвижным контактом 14. В момент замыкания контактов 14 и 15 на катушку

7 поступает напряжение через замкнутую кнопку от клемм а и б. Катушка 7 втягивает якорь 8, преодолевая противодействие пружины 10, и посредством тяги 9 замыкает сиповую контактную пару

1, 2. В момент замыкания контактов 1 и 2 обоих полюсов появпяется напряжение 4> в точках д, е, к которым подкпючеиа катушка 12, благодаря чему она остается под напряжением при отпускании кнопки и разрыва цепи питания от точек в и г.

Таким образом, при вкпючении устрой- 50 ства первыми замыкаются высоковопьтные контакты 5 и 6, не содержащие средств

1056297

Ы8,У с

Составитель Ю. Горшин

Редактор H. Бобкова Техред А. Ач Корректор A. Ференп

Заказ 9319 48 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, уп. Проектная, 4