Меню

Электромагнит постоянного тока с форсировкой



Электромагнита постоянного тока

Полное время сра­батывания состоит из времени трогания и времени движения:

В большинстве случаев основную часть времени сра­батывания составляет вре­мя трогания. Поэтому при ускорении и замедлении сра­батывания воздействуют прежде всего на tтр.

Допустим, что ток тро­гания не изменяется (неиз­менна сила противодейству­ющей пружины). Рассмот­рим влияние активного со­противления цепи при неиз­менной величине индуктив­ности и питающего напряжения. После включения элек­тромагнита ток в обмотке изменится. Ско­рость нарастания тока равна:

Таким образом, скорость нарастания тока в момент включения не зависит от активного сопротивления цепи и определяется только питающим напряжением и индук­тивностью цепи. Изменение тока во времени для двух значений активного сопротивления цепи показано на рис.18. Поскольку R1>R2, Iy1 R2, то T1 tтр2 несмотря на то, что T1 2 /2.

Для ограничения темпе­ратуры нагрева необходимо развивать у катушки поверх­ность охлаждения, т. е. ее размеры. Увеличение разме­ров обмотки потребует увеличения размеров магнитопровода. Для ограничения размеров электромагнита в настоя­щее время широко применяется форсировка по схеме (Рис.19) .

Рис.19. Схема форсировки электромагнита.

В отключенном положении резистор Rдоб шун­тирован размыкающим контактом, связанным с якорем электромагнита. После замыкания контакта К малое со­противление обмотки Rспособствует быстрому нараста­нию тока до тока трогания. После начала движения яко­ря контакт размыкается и в цепь вводится сопротивление Rдоб, благодаря чему ограничивается мощность Р, выде­ляемая в обмотке:

Иногда для ускорения срабатывания резистор Rдоб шунтируют конденсатором С. В первый момент времени конденсатор уменьшает падение напряжения на этом ре­зисторе, благодаря чему обеспечивается форсировка электромагнита. В установившемся режиме величина то­ка в цепи ограничивается резистором Rдоб.

Теперь рассмотрим влияние питающего напряжения на время трогания. При уменьшении питающего напряжения уменьшается установившийся ток, что ведет к увеличению значения При iтр=Iу время трогания tтр= . С ростом напряжения время трогания уменьшается в соответствии с уменьшением Зависимость tтр(U) изображена на рис.20.

Увеличение питающего напряжения без изменения активного сопротивления цепи ведет к ускорению срабатывания, но обмотка электромагнита может сгореть, если при номинальном значении питающего напряжения температура обмотки равна предельно допустимой. В этих случаях рекомендуется при повышении питающего напряжения в цепь включать добавочное сопротивление, чтобы величина установившегося тока оставалась неизменной и равной Iу.

При этом ускорение срабатывания происходит за счёт уменьшения постоянной времени. Величина остаётся неизменной.

На рис.21 показано изменение токов в обмотке электромагнита при неизменном установившемся токе. Кривые показывают, что в данном случае чем больше по­стоянная времени, тем больше время трогания.

При прочих равных условиях увеличение натяжения противодействующей пружины ведет к росту iтр , при этом tтр также увеличивается.

Время отпускания электромагнита состоит из времени спадания по­тока до потока отпус­кания, при котором сила электромагнита становится равной противодействующей силе и времени движе­ния при отпускании.

В большинстве случаев вре­мя спада потока при отсутст­вии короткозамкнутых обмо­ток значительно меньше, чем время движения якоря при от­падании. Поэтому в основном считаются со временем движения.

Для создания электромагнитов замедлен­ного действия применяется короткозамкнутая обмотка или гильза. Эскиз электромагнита с короткозамкнутой обмоткой показан на рис.22.

Рис.22. Электромагнит с

При включении питающей обмотки в магнитной цепи нарастает поток. Этот поток наводит в короткозамкнутой обмотке э.д.с. Последняя вызывает ток такого направ­ления, при котором поток короткозамкнутой обмотки на­правлен встречно намагничивающим. Результирующий поток равен разности этих потоков. Скорость нарастания потока уменьшается, а время трогания увеличивается.

При отключении электромагнита с короткозамкнутой обмоткой можно считать, что ток в первичной обмотке практически мгновенно спадает до нуля из-за быстрого нарастания сопротивления дугового промежутка в отключающем аппарате К.

Изменение потока определяется процессом затухания тока в короткозамкнутой обмотке. При спадании потока в короткозамкнутой обмотке ω2 наводится э.д.с. и воз­никает ток, направленный так, что поток, создаваемый об­моткой ω2, препятствует изменению (уменьшению) пото­ка в системе. Замедленное спадание потока создает выдержку времени при отпускании.

При м.д.с., равной нулю, в цепи устанавливается по­ток, определяемый кривой размагничивания материала и воздушным зазором. Этот остаточный поток может создавать силу притяжения, большую, чем сила, развиваемая пружиной. Произойдет залипание якоря. Для устранения залипания ставится немагнитная про­кладка, снижающая величину остаточного потока.

Тепловые реле

Принцип действия. Долговечность энергетическо­го оборудования в значительной степени зависит от пе­регрузок, которым оно подвергается во время работы. Для любого объекта можно найти зависимость длитель­ности протекания тока от его величины, при которых обеспечивается надежная и длительная эксплуатация оборудования. Эта зависи­мость представлена на рис.23 (кривая 1). При номи­нальном токе допустимая дли­тельность его протекания рав­на бесконечности. Протекание тока, большего, чем номиналь­ный, приводит к дополнитель­ному повышению температу­ры и дополнительному старе­нию изоляции. Поэтому чем больше перегрузка, тем кратковременнее она допустима. Кривая 1 рис.23 устанавливается исходя из требуемой продолжительности жизни оборудования. Чем короче его жизнь, тем большие перегрузки допустимы.

Рис.23. Времятоковые характеристики

теплового реле и защищаемого объекта.

При идеальной защите объекта зависимость tср (I) для реле должна идти немного ниже кривой для объекта.

Для защиты от перегрузок, наиболее широкое рас­пространение получили тепловые реле с биме­таллической пластиной.

Биметаллическая пластина состоит из двух пластин, одна из которых имеет больший температурный коэффи­циент расширения , другая—меньший . В месте при­легания друг к другу пластины жестко скреплены либо за счет проката в горячем состоянии, либо за счет свар­ки. Если закрепить неподвижно такую пластину и на­греть, то произойдет изгиб пластины в сторону материа­ла с меньшим . Именно это явление используется в теп­ловых реле.

Широкое распространение в тепловых реле получили материалы инвар (малое значение a) и немагнитная или хромоникелевая сталь (большое значение a).

Для получения большего прогиба необходимо, чтобы пластина имела большую длину и малую толщину. На­оборот, если необходимо, чтобы пластина развивала большую силу, целесообразно иметь широкую пластину с малой длиной и большой толщиной.

При работе биметаллической пластины в ее компо­нентах возникают напряжения сжатия и растяжения, ко­торые не должны превышать допустимых значений.

Нагрев биметаллического элемента может произво­диться за счет тепла, выделяемого в пластине током на­грузки. Очень часто нагрев биметалла производится от специального нагревателя, по которому протекает ток нагрузки. Лучшие характеристики получаются при ком­бинированном нагреве, когда пластина нагревается и за счет тепла, выделяемого током, проходящим через би­металл, и за счет тепла, выделяемого специальным на­гревателем, также обтекаемым током нагрузки.

Прогибаясь, биметаллическая пластина своим свободным концом воздействует на контактную систему. Так как пластина прогибается медленно, целесообразно применять прыгающие контакты (рис.25).

Основной характеристикой реле является зависи­мость времени срабатывания от тока нагрузки (времятоковая характеристика). В общем случае до начала перегрузки через реле протекает ток Iо, который нагревает пластину до температуры qо.

На рис.24 изображены зависимости tср=f(x) для случая (реле включается в работу в холодном состоянии) (кривая 1) и (кривая 2). Обе кривые имеют одинаковые асимптоты и различаются в средней части.

У ряда реле время срабатывания при коротком за­мыкании больше, чем время термической стойкости при данном токе. Поэтому от коротких замыканий цепь и само реле нужно защищать с помощью предохраните­лей .

Для согласования характеристик объекта и реле строится времятоковая характеристика защищаемого объекта по заводским данным или по данным расчета и аналогичная характеристика биметалличе­ского элемента. Ток Iср составляет (1,2—1,3) . Защит­ные характеристики биметаллического элемента строят­ся для двух случаев, когда e=0 и когда e=1. При пра­вильном выборе реле его времятоковая характеристика при e=0 должна проходить вблизи характеристики за­щищаемого объекта. Тогда при предварительном подо­греве номинальным током реле обеспечивает надежную защиту. На рис.23 представ­лены характеристики двигате­ля и двух реле. У одного реле (кривая 2) ток срабатывания равен току двигателя (кривая 1), у другого он на 20% боль­ше (кривая 3). В первом слу­чае двигатель будет отклю­чаться значительно раньше, чем требуется характери сти­кой 1.

Читайте также:  Расчет селективности по току

Рис.24. Характеристики теплового реле при и .

Необходимо отметить, что постоянная времени нагрева двигателя зависит от характе­ра перегрузки. При кратковре­менных перегрузках в нагре­ве участвует только обмотка и постоянная времени получается небольшой (5— 10 мин) ввиду относительно малой массы обмотки. При длительной перегрузке в нагреве участвует вся масса машины. При этом постоянная времени достигает 40— 60 мин. Для совершенной защиты необходимо, чтобы по­стоянная времени реле была такой же, как и у объекта. В известной степени это удается получить, если создать реле для защиты конкретного двигателя. Поскольку од­но и то же реле выпускается для двигателей различной конструкции, то в области малых перегрузок не удается получить хорошую защиту.

Для быстродействующей защиты и объекта и реле целесообразно тепловой элемент объединить с электро­магнитным, имеющим большой ток срабатывания и практически нулевую выдержку времени.

В эксплуатации согласование реле защиты и объекта производится выбором номинального тока реле равным номинальному току двигателя. Срабатывание реле про­исходит при (1,2—1,3). Время срабатывания 20 мин.

Нагрев биметаллической пластинки зависит от тем­пературы окружающей среды, поэтому с ростом темпе­ратуры окружающей среды ток срабатывания умень­шается.

При температуре, сильно отличающейся от номиналь­ной, необходимо либо проводить дополнительную (плав­ную) регулировку реле, либо подбирать нагревательный элемент с учетом реальной температуры окружающей среды. Для того чтобы температура окружающей сре­ды меньше влияла на ток срабатывания, необходимо, чтобы температура срабатывания выбиралась воз­можно больше. Для правильной работы тепловой защи­ты реле желательно располагать в том же помещении, что и защищаемый объект. Нельзя располагать реле вблизи концентрированных источников тепла — нагрева­тельных печей, систем отопления и т. д. В настоящее время выпускаются реле с температурной компенсацией (серии ТРН).

Конструкция тепловых реле. Прогиб биметаллической пла­стины происходит медленно. Если с пластиной непосредственно свя­зать подвижный контакт, то малая скорость его движения, не смо­жет обеспечить гашение дуги, возникающей при отключении цепи. Поэтому пластина действует на контакт через ускоряющее устрой­ство. Наиболее совершенным является «прыгающий» контакт.

В обесточенном состоянии пружина 1 создает момент отно­сительно точки 0, замыкающий контакты 2. Биметаллическая пла­стина 3 при нагреве изгибается вправо, положение пружины изме­няется. Она создает момент, размыкающий контакты 2 за время, обеспечивающее надежное гашение дуги.

Современные контакторы и пускатели комплектуются с тепло­выми реле ТРП (однофазное) и ТРН (двухфазное). Реле типа ТРП представлено на рис.26. Биметаллическая пластина имеет комбинированную систему нагрева. Пластина 1 нагревается как за счет нагревателя 5, так и за счет прохождения тока через саму пласти­ну. При прогибе конец биметаллической пластины воздействует на прыгающий контактный мостик 3. Реле позволяет иметь плавную регулировку тока срабатывания в пределах (±25% номинального тока уставки). Эта регулировка осуществляется ручкой 2, меняю­щей первоначальную деформацию пластины. Такая регулировка по­зволяет резко снизить число потребных вариантов нагревателя. Воз­врат реле в исходное положение после срабатывания производится кнопкой 4. Возможно исполнение и с самовозвратом после остыва­ния биметалла. Высокая температура срабатывания (выше 200°С) уменьшает зависимость работы реле от температуры окружающей среды. Уставка меняется на 5% при изменении температуры окру­жающей среды на КУС. Высокая ударо- и вибростойкость реле по­зволяют использовать его в самых тяжелых условиях.

Реле времени.

При работе схем защиты и автоматики часто требует­ся Создать выдержку времени между срабатыванием двух или нескольких аппаратов. При автоматизации тех­нологических процессов также может возникнуть необхо­димость производить операции в определенной времен­ной последовательности.

Для создания выдержки времени служат аппараты, называемые реле времени.

Общими требованиями для реле времени являются:

а) стабильность выдержки времени вне зависимости от колебаний питающего напряжения, частоты, темпе­ратуры окружающей среды и других факторов;

б) малые потребляемая мощность, масса и габариты;

в) достаточная мощность контактной системы.

Возврат реле в исходное положение происходит, как правило, при его обесточивании. Поэтому к коэффици­енту возврата не предъявляется особых требований, и он может быть очень низким.

В зависимости от назначения реле к ним предъявля­ются специфические требования.

Для схем автоматического управления приводом при большой частоте включений в час требуются реле с вы­сокой механической износостойкостью. Требуемые выдержки времени находятся в пределах 0,25—10 с. К этим реле не предъявляются высокие требования относительно точности работы. Раз­брос времени срабатывания может достигать 10%. Реле должны работать в условиях производственных цехов, при вибрации и тряске.

Реле для защиты энергосистем должны иметь большую точность выдержки времени. Эти реле работают относительно редко, поэтому к ним не предъявляются особые требования по износостойкости. Выдержки времени таких реле составляют 0,1—20 с.

Источник

Форсированное включение электромагнита (реле)

Увидел на сайте http://www.cqham.ru/ra.htm непроверенную идею форсированного управления реле переключения «приём-передача» в усилителе мощности передатчика. Решил проверить и заодно использовать для форсированного управления электромагнитным клапаном.

Вот исходная схема из упомянутой статьи.

Схема работает следующим образом:

1. При включении питания конденсатор С1 заряжается до напряжения питания за вычетом падения напряжения на диодах, то есть примерно до 23 В.

2. При нажатии кнопки SB1 к базе транзистора прикладывается напряжение заряженного конденсатора С1, транзистор при этом открывается и подключает реле к источнику питания, при этом напряжение на реле складывается из напряжения источника питания и напряжения на конденсаторе С1. За счет удвоенного напряжения в момент включения, происходит форсированное включение реле

3. При размыкании обратная ЭДС катушки реле разряжается через диод VD1, а также через цепь VD2, VD3 заряжает конденсатор С1.

Для форсированного управления электромагнитным клапаном были изменены номиналы компонентов, поскольку ток через электромагнитный клапан составил 2,5 А.Схема использовалась для управления электромагнитным гидравлическим клапаном МКТ-193 (27В, 2,5 А). Для дополнительного ускорения работы схемы были выбраны Fast-диоды FR306. Емкость C1 определяет длительность удвоенного напряжения пускового импульса, для более мощных нагрузок ее можно увеличить. VT1 типа 2SC5387 взят с запасом по напряжению, поэтому при повторении конструкции ориентируйтесь на ваши напряжения питания электромагнита (реле) — транзистор должен выдерживать удвоенное напряжение питания электромагнита (реле). Транзистор был установлен на радиатор- пластину площадью 25 см2, мера скорее предупредительная , чем необходимая, поскольку нагрева транзистора замечено не было.

рис.2

Схема была собрана на макетке и опробована.

Осциллограмма сигнала на электромагнитном клапане изображена на рисунке ниже

На осциллограмме видно, что в момент включения, фронт импульса имеет удвоенную амплитуду, что создает условия для форсированного включения клапана. Спад импульса не имеет выбросов обратной ЭДС, что положительно сказывается на надежности схемы и скорости выключения клапана.

Источник

Электромагнит постоянного тока с форсировкой

Номер патента: 559290

Электромагнит постоянного тока с форсировкой. Страница 1.

Электромагнит постоянного тока с форсировкой. Страница 2.

Текст

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советснии Социалистических Реслублин(22) Заявлено 05.02,76 (21) 2321732/О 53) 1 й. К Н 01 Е 7/18 Н 01 Н 47/36 нсоединением заявки осударстаенныи пометеСсватв Министров СССРпо делам изооретенийи открытий(54) ЭЛЕКТ НИТ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ФОРСИРОВКО бретени(43) Опубликовано 25,05.77 (45) Дата опубликования относится к электромагнитам и я работы в качестве приводного ратах управления и распределенияпредназначается длустройства в аппаэлектрической энергии.Известны электромагниты с изменяющейся намагничивающей силой в процессе срабатывания, применяемые в электрических аппаратах и служащие как цпя более аоливго согласования тяговой и механической характеристнк электромагнита и противодействующих пружин аппарата, так и для 1 уменьшения их габаритных размеров и веса.Каждому иэ.чьих извести х электромагнитов присущи свои недостатки.Возможен вариант включения катушек электромагнита, намагничнвающая сила электромагнита 1 создается удерживающей и включающей катушка. ми, последняя из которых в конце хода якоря магнитной системы отключается размыкающим контактом аппарата.Однако в этом электромагните включаницая 20 катушка в эамкнутэм положении якоря не используется, а контакт, отличаииций ток в ее ветви прн полном напряжении цепи управления, комчутирует индуктивную нагрузку и создает опасные для изоляции перенапряжения. 25 Возможен также другой вариант соединения катушек электромагнита таким образом, чэо при его срабатывании магнитный поток, создаваемый током включающей катушки, проходит через сер. дечннк, на котором находится замкнутая контактом удерживающая катушка В этом случае в удерживающей катушке возникает ток, создающий магнитный поток, направление которого противоположно рабочему, С этим эффектом связан основ.иой недостаток электромагнита, выражающийся в том, что при его проектировании приходится лредусматрнвать .дс полнительную намагннчивающую силу включающей катушки, чтобы обеспечить тре. буемый динамический. режим срабатывания (без резкого замедления движения якоря или его остановки в промежуточном положении при размыка. нии контакта)Возможен третий вариант включения катушек электромагнита, когда для изменения намагничивающей силы в процессе срабатывания электромагнита служит дополнительное сопротивление, которое включается в электрическую цепь катушки грираэмыканин контакта. Недостатки этого электромагнита обусловлены тем, что в замкнутом поль,кении якоря на дополнительном сопротивлении рассеТираж 916 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изоГретений и открытий 113035, Москва, Ж — 35, Раунгская наб., д. 4/5 Филиал ППП » Паенг , г. Ужгород, ул. Проектная, 4Заказ,1411/03 ивается большая. часть потребляемой из сети энергии, а его монтаж в аппарате приводит к увеличению габаритных размеров,Наиболее близок к изобретению электромагнитконтакторов переменного тока серии КНТ, В этом Ьэлектромагните удерживанкцая и включающая катушки состоят из двух секций. Этот электромагнитимеет недостатки, описанные для первого вариантавключения,Цель изобретения — повьшюние эффективности 1 риспользования обмоточного провода.Это достигается тем, что секционированныевключающая и удерживающая катушки электромагнита соединены по схеме неуравновешенного моста,в диагональ которого включен размыкающий контакт.1На фиг, 1 показано расположение секциониро.ванных катушек на сердечниках электромагнита;на фиг, 2 — схема их соединения,При подключении цепи управления э:.ектромаг.нита к источнику питания при замкнутом контакте З 1Р катушки электромагнита соединеныпараллельнодвумя ветвями, в одной из которых — две последовательно включенные секции В, и В, включающейкатушки, в другой — У, и У, удерживающей, началаи концы которых обозначены «Н» и «К». После нразмыкания контакта Р — также две паралельныеветви, каждая из которых имеет по одной последовательно включенной секции удерживающей и включающей катушек. Таким образом, в этом электромагните обе катушки используются до и после размыкания контакта Р. При переключеющ секций катушек ток ни в облюй из них не спадает до нуля, поэтому при размыкании контакта Р отсутствуют коммутацион. ные перенапряжения, Напряжение на разомкнутом контакте меньше подводимого к цепи управления электромагнита напряжения источника питания, по. скольку оно делится сопротивлениями секций катушек.Указанные положительные кач ства предлагае. мого электройагнита по сравнению срассмотрен- ными позволяют сократить расход обмоточного привода (за счет использоваюн всех секций катушек до и после размыкания контакта), облегчить условия оаботы размыкающего контакта (за счет уменьшения напряжения на нем по сравнению с напряжением источника питания), а также устранить коммутацйонные перенапряжения,Электромагнит постоянного тока с форсировкой, содержащий две катушки, каждая иэ которых состоит из включающей и удерживающей секций, и размыкающий контакт, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования обмото:эного провода, секции соединены по схеме неуравновешенного моста, а размыкающий контакт включен в его диагональ,

Читайте также:  По венам льется ток она в моем кто эта девочка танцует девочка поет

Заявка

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Г-4128

ЕЛИСЕЕВ ЛЕОНИД НИКОЛАЕВИЧ, ЕВДОКИМОВА ЛЮДМИЛА ИВАНОВНА

МПК / Метки

Код ссылки

Устройство для осадки секций обмоток якорей электрических машин

Загрузка.

Номер патента: 93821

. образом, что между бандажом и обечайкой образуется зазор 4. Края резинового бандажа 3 с навулкашзировашюй па них для придания нм прочности кордовой лентой 5 в верхней и нижней части по окружности плотно поджаты к обечайке 1 болтамн 6. В боковой поверхности обечайкп имеется кран 7. Устройство укреплено на стойках 8 нз профильной стали.Осадка секций обмоток якорей га предлагаемом устройстве осуществляется следующим образом,В пазы нагретого якоря с уложенными в них секциями обмотки вставляют фасонные пуансоны. Высота пуансонов берется с таким расчетом, что после укладки онивыступают из пазов. Затем пуансоны плотно поджимают в пазы якоря тесьмой, наматываемой ца якорь поверх пуансонов.По окончании установки пуансонов якорь коллектором.

Устройство для форсировки электромагнитов постоянного тока

Загрузка.

Номер патента: 492009

. ки 3 соединен с анодом тцристора 8 через диод 9. Между анодом тиристора 5 и его управляющим электродом включена цепочка, состоящая из резистора 10 и размыкающцх контактов 11 токового реле. Управляющий 15 электрод тцристора 8 подключен к выходубесконтактцого реле 12 времени.Устройство работает следующим образом.После подачи напряжения на зажимы устройства ток проходит по обмотке 1 токового 20 реле, включающей обмотке 2 электромагнита, через диод 4, резистор 10, контакты 11 ц управляющий электрод тиристора 5. Прц прохождении тока открывается тиристор 5 ц токовое реле срабатывает, размыкая свои коц такты 11. После включения тирцстора 5 минус источника питания подается на общую точку обмоток 2 ц 3, вследствие чего электромагнит.

Устройство для автоматической замены катушек в машинах для намотки проволоки на катушки

Загрузка.

Номер патента: 939371

. катушки снабжен отверстием для замены катушек 4, через которое выводятся катушки. Все устройство для автоматической замены катушек укреплено на корпусе машины 1 для намотки проволоки на катушки и подразделено на части подачи и приема. Устройство 5 для подачи катушек укреплено держателем 8 у машины 1 для намотки проволоки на катушки. Храповой включающий механизм 6 выполнен в виде устройства разделения катушек по одной и шахты 10 для катушек. Приемное устройство состоит из спусковой дорожки 33, наклонной шахты 26 для катушек и поршневой передачи 32, которая выдвигает заполненные катушки 38 из шахты 26 через отверстие 27 на направляющих планках 24; 24, с которых возможно оттранспортировать катушки 38. Устройство для подачи катушек 5 состоит.

Устройство управления электромагнитом переменного тока

Загрузка.

Номер патента: 1788530

. резистора подключен к подвижному выводу того же резистора и к первому входу для регулировки деятельности выходных импульсов узла задержки, второй вывод первого резистора подключен к первому выводу второго резистора, к подвижному выводу второго резистора и к первому выводу контактной группы, второй вывод которого подключен к второму выводу второго резистора и к второму входу для регулировки длительности выходных импульсов узла задержки, ограничительный диод включен параллельно выводам для подключения катушки электромагнита, причем анод этого диода подключен к аноду тиристорного ключа достигается упрощение устройства, расширение эксплуатационных воэможностей и уменьшение энергопотребления.Применение однополупериодного тиристорного ключа.

Читайте также:  Спектр тока нелинейного элемента с вах

Электромагнит постоянного тока с форсировкой

Загрузка.

Номер патента: 1554036

. схема управления предлагаемым электромагнитом.Электромагнит содержит две катушки, каждая из которых состоит из последовательно согласно включенных пусковыхи 2 и удерживающих 3 и 4 секций пусковые секции 1 и 2 зашунтированы диодами 5 и 6, причем диоды 5 и 6 подключены одноименными электродами к раэмыкающему контакту 7. Между крайним выводом каждой из катушек, т.е. со стороны удерживающей секции 3(Ф), и средним выводом другой катуш ки включены диоды ф и 9, причем диод 8(9), соединяющий средний вывод с удерживающей секцией 3(4), другой катушки, и диод 5(6), шунтирующий пусковую секцию 1(2), присоединены к 25 осреднему выводу разноименными электродами, а к средним выводам катушек подключен источник переменного напряжения.Электромагнит.

Источник

Электромагнит постоянного тока с форсировкой

Патент 1159071

Электромагнит постоянного тока с форсировкой (патент 1159071)

Электромагнит постоянного тока с форсировкой

Электромагнит постоянного тока с форсировкой (патент 1159071)

Электромагнит постоянного тока с форсировкой (патент 1159071)

Электромагнит постоянного тока с форсировкой (патент 1159071)

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3681119/24-07 (22) 30. 12. 83 (46.) 30.05. 85. Бюл. 9 20 (72) Б. В. Клименко (71) Харьковский ордена. Ленина политехнический институт им. В.И.Ленина (53) 621. 318. 3-5 (088. 8) (56) 1. Автбрское свидетельство СССР, Ф 836687, кл. Н 01 F 7/18, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 773778, кл. Н О1 Н 47/04,. 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 881882, кл. Н 01 F 7/18, 1979.

4. Авторское свидетельство СССР

9 437136, кл. Н 01 F 7/18, .1972. (54) (5 7) ЭЛЕКТРО) >АГНИТ ПОСТОЯННОГО

ТОКА С ФОРСИРОВКОЙ, содержащий обмотку,.вспомогательный размыкающий

1 контакт, мостовой выпрямитель, конденсатор и выводы для подключения источника переменного напряжения, причем обмотка электромагнита подключена к выходу выпрямителя, один из выводов для подключения источника переменного напряжения соединен с одной из обкладок конденсатора и через вспомогательный. размыкающий контакт с одним из входов мостового выпрямителя, другой вход которого соединен с другим выводом для подключения источника переменного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, обмотка выполнена со средним выводом, причем указанный вывод обмотки соединен с другой обкладкой конденсатора.

Конденсатор, используемый в качестве безваттного балластного элемента, позволяет снизить потребление мощности в рабочем режиме. С помощью этого устройства может быть получен высокий коэффициент форсировки при отсутствии потерь в балластном конденсаторе и при незначительных пульсациях тока в обмотке, так как схема выпрямителя двухполупериодная.

Однако при замыкании контактов, шунтирующих заряженный конденсатор, через контакты протекает большой разрядный ток и увеличивается износ контактов °

Целью изобретения является повышение надежности за счет уменьшения износа размыкающих контактов при их замыкании.

Поставленная цель достигается тем, что в электромагните постоянного тока с форсировкой, содержащем обмотку, вспомогательный размыкающий контакт, мостовой выпрямитель, конденсатор и вьводы для подключения источника переменного напряжения, причем обмотка электромагнита, подключена к выходу мостового выпрямителя, один из выводов для подключения источника переменного напряжения соединен с одной из обкладок конденсатора и через вспомогательный размыкающий контакт с одним из входов мостового выпрямителя, другой вход которого соединен с другим выводом для подключения источника переменного напряжения, обмотка заполнена со средним вьво-. дом, причем укаэанный вЫвод обмотки соединен с другой обкладкой конденсатора.

Изобре тение относится к электроаппаратостроению и может быть использовано в электромагнитных при-. водах постоянного тока, питаемых от сети переменного тока через мостовой выпрямитель, в частности в электромагнитных контакторах, магнитных пускателей, а также силовых электромагнитах, снабженных вспомогательными размыкающими контактами, 1»

Известен электромагнит постоянного тока с форсировкой, в котором катушка выполнена из двух секций, каждая из секций подключена к диодному полумосту, средние точки которых присоединены к источнику переменного напряжения. Кроме того, между двумя одноименными точками секций включен размыкающий контакт, механически связанный с подвижной 2О системой электромагнита, а между двумя другими одноименными точками включен балластный конденсатор 1 .

В этом электромагните может быть получен большой коэффициент форсиров-2 ки при незначительном износе вспомогательных контактов. Недостатком данного устройства является наличие двух обмоток с маркированными выводами и невозможность использования стандартных диодных мостов, что усложняет конструкцию и процесс сборки электромагнита с форсировкой.

Поскольку каждая обмотка питается однополупериодным напряжением (со 3$ о сдвигом на 180 ), через контакты течет большой пусковой ток, контакты быстро изнашиваются, что приводит к снижению надежности электромагнита.

Указанный недостаток также присущ 40 устройствам для форсированного включения электромагнита 2 1 и 3 j в которых половины обмоток в режиме пуска питаются однополупериодным напряжением. Кроме того, недостат-. ком этих устройств является выделение потерь в балластных резисторах

Известно также устройство питания электромагнитного привода, в котором обмотка включена в диагональ мостово-% го выпрямителя, а в цепи переменного тока, последовательно с выпрямителем включен конденсатор, выводы которого замкнуты в момент включения (с помощью размыкающих контактов вспомогательных цепей или другого конденсатора) и разомкнуты в рабочем положении (4 ).

На чертеже изображена схема устройства форсировки электромагнита.

Источник переменного напряжения, присоединенный к клеммам 1 и 2

Ф включей последовательно с размыкающим контактом 3, причем указанная последовательная цепь присоединена к входной диагонали мостового выпрямителя, составленного из диодов

4-7. К выходной диагонали мостового выпрямителя подключена обмотка 8 своими крайними выводами 9 и 10. К точке соединения источника и вспомогательного контакта подключен одним вьводом конденсатор 11, другой Bblвод которого присоединен к среднему выводу 12 обмотки.

Составитель А. Каретников

Редактор С. Тимохина Техред Л.Мартяшова Корректор И. Эрдейи

Заказ 3598/51 .Тираж 679 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При подключении источника к клеммам 1 и 2 первоначально вспомогательный контакт 3 замкнут, поэтому к обмотке 8 прикладывается выпрямленное двуполупериодное напряжение источника и по обмотке течет большой пусковой ток, достаточный для срабатывания электромагнита. Ток, протекающий .через конденсатор 11, течет . и через обмотку,. благодаря чему 10 пусковой ток несколько увеличивается.

После срабатывания электромагнита контакт 3 размыкается и по обмотке протекает ток, ограничиваемый емкостным сопротивлением конденса- 15 . тора: при положительной полуволне по трассе — клемма 1 — конденсатор

11 — средний вывод 12 — часть обмотки между средним выводом 12 и крайним выводом 10 — диод 7 — клемма щ ,2; при отрицательной полуволне по трассе — клемма 2 — диод 6 — крайний вывод 9 — часть обмотки между крайним выводом 9 и средним выводом 12 — конденсатор 11 — клемма 1. 2S

Несмотря на значительные пульсации тока в каждой из частей обмоток, явления дребезга (гудения) якоря

1 4 практически отсутствует, так переменные составляющие токов частей обмоток находятся н противофазах.

В отличии от прототипа разряд конденсатора 11 при отключении источника- от клемм 1 и 2 и замыкании контакта 3 производится через одну из частей обмотки, поэтому ток разряда конденсатора через контакты значительно меньше, чем в прототипе, износ контактов уменьшается, а надежность устройства в целом увеличивается.

Поскольку в пусковом режиме обмотки включены последовательно и питаются двухполупериодным напряжением, ток, протекающий через контакты при одной и той же ИДС, в два раза меньше, чем в известных устройствах с однополупериодным питанием обмоток при пуске., Првченейие предлагаемого устройства в схемах управления приводными электромагнитами постоянного тока дает воэможность уменьшить массогабарнтные показатели привода и повысить его быстродействие.

Источник