Устройство управления трехфазными потребителями по силовой сети

Полезная модель относится к устройствам дистанционного управления электропотребителями по фазам силовой сети до 1000 В. Технический результат заключается в исключении прокладки контрольных кабелей (проводов) между пунктом управления и тремя электропотребителями, запитанными по одной линии электропередачи.

Для этого в устройстве каждый из трех выходов управляющего источника питания соединен с двумя из трех трехвходовых элементов ИЛИ непосредственно, а с третьим элементом ИЛИ через выдержку времени, причем выходы элементов ИЛИ соединены с тремя усилителями, два из них замыкают вначале две фазы силовой сети, от которых в конце линии запитаны трехфазные магнитные пускатели с катушками, включенными на разные линейные напряжения, но от двух фаз электродвигатели не запускаются, а через выдержку времени третий усилитель замыкает третью фазу, что обеспечивает запуск выбранного трехфазного электродвигателя. 1 ил.

Предлагаемая полезная модель относится электротехнике, в частности к системам управления электроприводами и предназначена для дистанционной передачи сигналов управления по силовым сетям 380 В для поочередного включения трех электропотребителей.

Известно устройство для управления двумя электропотребителями по силовой сети [1]. Устройство содержит автоматический выключатель и реверсивный пускатель на входе линии, линию электропередачи, на выходе подключенные к линии первый и второй магнитные пускатели, соединенные с первым и вторым электродвигателями, причем первый магнитный пускатель связан с выходным реагирующим органом фильтра напряжения обратной последовательности с прямым чередованием фаз, а второй магнитный пускатель связан с выходным реагирующим органом второго фильтра напряжения обратной последовательности с обратным чередованием фаз.

Недостатком устройства для управления двумя электропотребителями по силовой сети является невозможность управления тремя электропотребителями.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство управления тремя электропотребителями по силовой сети [2].

Устройство управления тремя электропотребителями по силовой сети, содержащее на входе линии автоматический выключатель, блок управления с контактами, замыкающими поочередно две фазы без выдержки времени, а третью фазу с выдержкой времени, в конце линии включены на разные междуфазные напряжения катушки управления магнитными пускателями, вспомогательные контакты которых разрывают цепи питания катушек двух других магнитных пускателей, а силовые контакты трех магнитных пускателей связаны с тремя электропотребителями.

Недостатком устройства является отсутствие технической реализации блока управления

Предлагаемое устройство для дистанционного управления электропотребителями по силовой сети содержит автоматический выключатель и блок управления на входе трехфазной линии электропередачи, на выходе которой включены три магнитных пускателя, управляющие тремя электродвигателями, а каждая из катушек управления магнитными пускателями подключена к двум разным фазам и в цепи управления каждой из катушек магнитных пускателей включены размыкающие контакты от двух других магнитных пускателей, в упомянутый блок управления введены источник питания с тремя выходами, три выключателя, три элемента выдержки времени, три трехвходовых элемента ИЛИ, к выходам которых подключены усилители, соединенные с однофазными пускателями, контакты которых включены в рассечку фаз на входе трехфазной линии, причем для включения первого электродвигателя первый выход источника питания через первый выключатель соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и со вторым входом второго элемента ИЛИ непосредственно, а с третьим входом третьего элемента ИЛИ - через первый элемент выдержки времени, для включения второго электродвигателя второй выход источника питания через второй выключатель соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и со вторым входом третьего элемента ИЛИ непосредственно, а с третьим входом первого элемента ИЛИ - через второй элемент выдержки времени; для включения третьего электродвигателя третий выход источника питания через третий выключатель соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ и со вторым входом первого элемента ИЛИ непосредственно, а с третьим входом второго элемента ИЛИ - через третий элемент выдержки времени.

На фиг. 1 представлена схема, поясняющая принцип действия предлагаемого блока управления тремя электропотребителями.

На входе линии установлен автоматический выключатель 1, в конце трехфазной линии электропередачи 2 к фазам 3, 4, 5 подключены:

- управляющий потребителем 7 магнитный пускатель 6 с силовыми контактами 6.1, с катушкой управления 6.2, вспомогательными размыкающими контактами 6.3, 6.4;

- управляющий потребителем 9 магнитный пускатель 8 с силовыми контактами 8.1, с катушкой управления 8.2, вспомогательными размыкающими контактами 8.3, 8.4,;

- управляющий потребителем 11 магнитный пускатель 10 с силовыми контактами 10.1, с катушкой управления 10.2, вспомогательными размыкающими контактами 10.3, 10.4,.

Блок управления содержит:

- источник питания 12, к трем выходам которого подключены три выключателя 12.1, 12.2, 12.3;

- три элемента выдержки времени 13, 14, 15;

- три трехвходовых элемента ИЛИ: элемент 16 с входами 16.1, 16.2, 16.3 и выходом 16.4; элемент 17 с входами 17.1, 17.2, 17.3 и выходом 17.4; элемент 18 с входами 18.1, 18.2, 18.3 и выходом 18.4.

- к выходам элементов ИЛИ подключены усилители 19, 20, 21, выходы которых 19.1, 20.1, 21.1 соединены с однофазными пускателями 22, 23, 24;

- контакты однофазных пускателей 22.1, 23.1, 24.1 включены в рассечку фаз 3, 4, 5 на входе трехфазной линии 2.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Для избирательного управления тремя электропотребителями по силовой сети включается автоматический выключатель 1 и подается напряжение на источник питания 12 блока управления.

Для управления первым электродвигателем 7 включается выключатель 12.1 блока управления, при этом сигнал с первого выхода источника питания 12 через выключатель 12.1 подается непосредственно на первый вход 16.1 элемента ИЛИ 16 и на второй вход 17.2 элемента ИЛИ 17, а на третий вход 18.3 элемента ИЛИ 18 через выдержку времени элемента 13. С выхода 16.4 элемента ИЛИ 16 получает сигнал управления усилитель 19, выходные контакты которого 19.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 22, контакты которого 22.1 замыкают фазу 3 линии электропередачи 2. Одновременно с выхода 17.4 элемента ИЛИ 17 получает сигнал управления усилитель 20, выходные контакты которого 20.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 23, контакты которого 23.1 замыкают фазу 4 линии электропередачи 2. К фазам 3 и 4 в конце линии электропередачи 2 подключена катушка магнитного пускателя 6.2, и силовые контакты магнитного пускателя 6.1 замыкаются. При этом к электродвигателю 7 подводится две фазы 3 и 4, но электродвигатель 7 не может запуститься на двух фазах. Вспомогательные контакты магнитного пускателя 6.3 и 6.4 размыкают цепи питания катушек 8.2 и 10.2, и электродвигатели 9 и 11 не запустятся. Через небольшую выдержку времени элемента 13 поступает сигнал на третий вход 18.3 элемента ИЛИ 18. С выхода 18.4 элемента 18 получает сигнал управления усилитель 21, выходные контакты которого 21.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 24, контакты которого 24.1 замыкают фазу 5, по которой питание через замкнутые контакты пускателя 6.1 подается к трехфазному электродвигателю 7. Электродвигатель 7 на трех подведенных фазах запускается. Для отключения электродвигателя размыкается выключатель 12.1.

Для управления вторым электродвигателем 9 включается выключатель 12.2, при этом сигнал со второго выхода источника питания 12 подается непосредственно на первый вход 17.1 элемента ИЛИ 17 и на второй вход 18.2 элемента ИЛИ 18, а на третий вход 16.3 элемента ИЛИ 16 через выдержку времени элемента 14. С выхода 17.4 элемента ИЛИ 17 получает сигнал управления усилитель 20, выходные контакты которого 20.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 23, контакты которого 23.1 замыкают фазу 4 линии электропередачи 2. Одновременно с выхода 18.4 элемента ИЛИ 18 получает сигнал управления усилитель 21, выходные контакты которого 21.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 24, контакты которого 24.1 замыкают фазу 5 линии электропередачи 2. К фазам 4 и 5 в конце линии подключена катушка магнитного пускателя 8.2 и силовые контакты магнитного пускателя 8.1 замыкаются. При этом к электродвигателю 9 подведены две фазы 4 и 5, но электродвигатель 9 не может запуститься на двух фазах. Вспомогательные контакты 8.3 и 8.4 размыкают цепи питания катушек 6.2 и 10.2, и электродвигатели 7 и 11 не запустятся. Через небольшую выдержку времени элемента 14 поступает сигнал на третий вход 16.3 элемента ИЛИ 16. С выхода этого элемента 16.4 получает сигнал управления усилитель 19, выходные контакты которого 19.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 22, контакты которого 22.1 замыкают фазу 3, по которой питание через замкнутые контакты пускателя 8.1 подается к трехфазному электродвигателю 9. Электродвигатель 9 на трех подведенных фазах запускается. Для отключения электродвигателя размыкается выключатель 12.2.

Для управления третьим электродвигателем 11 включается выключатель 12.3, при этом сигнал с третьего выхода источника питания 12 подается непосредственно на первый вход 18.1 элемента ИЛИ 18 и на второй вход 16.2 элемента ИЛИ 16, а на третий вход 17.3 элемента ИЛИ 17 через выдержку времени элемента 15. С выхода элемента ИЛИ 18.4 получает сигнал управления усилитель 21, выходные контакты которого 21.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 24, контакты которого 24.1 замыкают фазу 5 линии электропередачи 2. Одновременно с выхода элемента ИЛИ 16.4 получает сигнал управления усилитель 19, выходные контакты которого 19.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 22, контакты которого 22.1 замыкают фазу 3 линии электропередачи 2. К фазам 5 и 3 подключена катушка магнитного пускателя 10.2 и силовые контакты магнитного пускателя 10.1 замыкаются. При этом к электродвигателю 11 подведены две фазы 5 и 3, но он не может запуститься на двух фазах. Вспомогательные контакты 10.3 и 10.4 размыкают цепи питания катушек 6.2 и 8.2, и электродвигатели 7 и 9 не запустятся. Через небольшую выдержку времени элемента 15 поступает сигнал на третий вход 17.3 элемента ИЛИ 17. С выхода этого элемента 17.4 получает сигнал управления усилитель 20, выходные контакты которого 20.1 подают питание на катушку однофазного пускателя 23, контакты которого 23.1 замыкают фазу 4, по которой питание через замкнутые контакты пускателя 10.1 подается к трехфазному электродвигателю 11. Электродвигатель 11 на трех подведенных фазах запускается. Для отключения электродвигателя размыкается выключатель 12.3.

Источники информации:

1. Пат. RU 81007 U1 РФ, МПК H02J 13/00. Устройство для управления двумя электродвигателями по силовой цепи [текст] / Н.М. Попов, И.А. Молодов (РФ) заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия - 2009148482/22; заявл. 25.12.2009; опубл. 10.05.2010 Бюл. 13.

2. Пат. RU 107647 U1 РФ, МПК H02J 13/00 Устройство для управления тремя электропотребителями по силовой цепи [текст] / Н.М. Попов, И.А. Молодов (РФ) заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия - 2011111003/22; заявл. 23.03.201; опубл. 20.08.2011 Бюл. 23.

Устройство управления трехфазными потребителями по силовой сети, содержащее автоматический выключатель и блок управления на входе трехфазной линии электропередачи, на выходе которой включены три магнитных пускателя, управляющие тремя электродвигателями, а каждая из катушек управления магнитных пускателей подключена к двум разным фазам сети, и в цепи управления каждой из катушек магнитных пускателей включены размыкающие контакты от двух других магнитных пускателей, отличающееся тем, что в блок управления введены источник питания с тремя выходами, три выключателя, три элемента выдержки времени, три трехвходовых элемента ИЛИ, и для включения первого электродвигателя первый выход источника питания через первый выключатель соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и со вторым входом второго элемента ИЛИ непосредственно, а с третьим входом третьего элемента ИЛИ через первый элемент выдержки времени, для включения второго электродвигателя второй выход источника питания через второй выключатель соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и со вторым входом третьего элемента ИЛИ непосредственно, а с третьим входом первого элемента ИЛИ через второй элемент выдержки времени, для включения третьего электродвигателя третий выход источника питания через третий выключатель соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ и со вторым входом первого элемента ИЛИ непосредственно, а с третьим входом второго элемента ИЛИ через третий элемент выдержки времени, причем выходы элементов ИЛИ соединены с усилителями, которые замыкают сначала две фазы линии, а через выдержку времени третью фазу.