патент
№ RU 174823
МПК B66C13/00

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ВКЛЮЧЕНИЯ ГЛАВНОГО КОНТАКТОРА КРАНА

Авторы:
Зеленкин Александр Иванович
Номер заявки
2017102779
Дата подачи заявки
27.01.2017
Опубликовано
03.11.2017
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Чертежи 
1
Реферат

Полезная модель относится к средствам электрической передачи управляющих импульсов и может использоваться, в частности, для включения главного контактора железнодорожных кранов. Задача - упрощение схемы устройства при повышении ее надежности. Электрическая схема включения главного контактора содержит трансформатор 1 напряжения, соединенный через автоматический выключатель 2 параллельно с лампой 3 контроля включения контактора, которая соединена последовательно с ее включателем 4 и параллельно с цепью из последовательно соединенных между собой первой цепочки из кнопки 5 выключения контактора, элемента 6 блокировки двери в аппаратную, контроллера 7 управления самоходом, контроллера 8 управления подъемом грузом, контроллера 9 управления стрелой, и второй цепочки из теплового реле 10 и реле 11 минимального напряжения. При этом параллельно первой цепочке включен между ней и лампой 3 контроля включатель 12 реле, соединенный одним контактом с точкой соединения двух цепочек, а вторым контактом - с кнопкой 13 включения контактора, соединенной вторым контактом с кнопкой 5 выключения контактора. Второй вывод трансформатора 1, контакт включателя 4, контакты 14 и 15 реле 11 минимального напряжения заземлены. Введение в схему отдельного включателя реле в совокупности с соединением цепи из контроллеров управления работой основных узлов крана и цепи обеспечения их включения и выключения в одну последовательную цепь при наличии автоматического выключателя между трансформатором и остальной схемой при вышеописанном соединении элементов электрической схемы включения главного контактора крана позволяет существенно упростить эту схему, исключив из схемы электродвигатель и сохранив функции ручного включения и автоматического выключения, что дает возможность повысить надежность ее работы. 1 ил.

Формула изобретения

Электрическая схема включения главного контактора крана, включающая в себя трансформатор напряжения, связанный с узлом ручного включения и автоматического выключения, один выход которого соединен с первой цепочкой из последовательно соединенных элемента блокировки двери в аппаратную, контроллера управления самоходом, контроллера управления грузом, контроллера управления стрелой и связан с кнопкой включения контактора, а второй выход связан со второй цепочкой из последовательно соединенных реле минимального напряжения, теплового реле и кнопки выключения контактора, включенную между трансформатором освещения и первой цепочкой параллельно им лампу контроля включения контактора, соединенную последовательно с кнопкой ее включения, отличающаяся тем, что первая цепочка со стороны элемента блокировки двери соединена с кнопкой выключения контактора, соединенной последовательно с кнопкой включения контактора, связанной последовательно через автоматический выключатель с трансформатором напряжения, а со стороны контроллера управления стрелой первая цепочка соединена последовательно в одну цепь со второй цепочкой таким образом, что контроллер управления стрелой соединен с точкой соединения указанных цепочек, кнопка включения лампы расположена со стороны, противоположной расположению кнопки включения контактора, между кнопкой включения контактора и тепловым реле установлен параллельно первой цепочке включатель реле таким образом, что между этим включателем и кнопкой выключения контактора расположена кнопка включения контактора так, что кнопка включения и кнопка выключения контактора и автоматический выключатель, включатель реле и реле выполняют в совокупности соответственно функции узла ручного включения и автоматического выключения, при этом вторые контакты трансформатора, включателя лампы и контакты реле минимального напряжения заземлены.

Описание

[1]

Полезная модель относится к средствам электрической передачи управляющих импульсов и может использоваться, в частности, для включения главного контактора железнодорожных кранов.

[2]

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является электрическая схема включения главного контактора крана ЕДК, представленная в книге Томилина И.П. и Новикова Г.И. «Краны ЕДК. Устройство и эксплуатация» Москва, 2000 г., стр. 84, 85, рис. 45, и выбранная в качестве прототипа, (см. Приложение к заявке).

[3]

Главный выключатель немецкого производства (ГГА-30802) эксплуатирующийся на кранах типа ЕДК, имеет ряд серьезных недостатков, из-за которых срок его эксплуатации ограничен и, что не маловажно, имеет частые отказы при работе крана. Из-за этого эксплуатирующий персонал нередко устанавливает обводные не типовые схемы. Это обусловлено следующим.

[4]

Известная схема включения главного контактора содержит электродвигатель М, обеспечивающий включение главного контактора, который через силовые контакты подает питание на неподвижные контакты контакторов и автоматических выключателей и на трансформатор управления.

[5]

Одна статорная обмотка электродвигателя М соединена через резистор и контакт 82 переключателя Оа2 с первой цепочкой из последовательно соединенных контроллера подъема стрелы 4в1, контроллера подъема груза 1в1, элемента блокировки самохода (6в4), элемента блокировки двери в аппаратную Ов0, кнопки включения контактора (Ов20), и параллельно - через резистор и контакт 84 переключателя 83-84 с кнопкой выключения контактора Ов6.

[6]

Другая статорная обмотка электродвигателя М соединена через трансформатор освещения От6 и контакт переключателя 6-5 Оа2 с сигнальной лампой Oh 01 контроля включения контактора и параллельно - со второй цепочкой из последовательно соединенных реле минимального напряжения (U<), теплового реле (контакты 51-52 Оа2), переключателя «работа-контроль» (Ов5), кнопки выключения контактора (контакты 1-2 Ов6).

[7]

Электродвигатель здесь выполняет функции узла ручного включения и автоматического выключения.

[8]

Работа схемы осуществляется следующим образом (см. стр. 84)..

[9]

Включение. Перед нажатием кнопки Ов20 включения контактора все контроллеры устанавливают в положение «0» и закрывают дверь аппаратной. При нажатии кнопки Ов20 создается цепь электродвигателя М: . Электродвигатель обеспечивает включение Оа2 который через силовые контакты подает питание на неподвижные контакты контакторов и автоматических выключателей и на трансформатор управления От3. Кроме этого, размыкаются контакты 81=82 Оа2 и замыкаются контакты 83=84 и 93=94 Оа2. Получает питание реле минимального напряжения: - обмотка реле и . Реле механической защелкой удерживает Оа2 во включенном положении, а контактом 83=84 Оа2 подготовлена цепь выключения М. При понижении напряжения реле выключится, обесточит М, который выключит Оа2. Последний также выключается при срабатывании теплового реле размыканием 51=52 Оа2. Контрольная лампа Oh01 загорится при срабатывании Оа2 в результате замыкания 5=6 Оа2.

[10]

Выключение. При нажатии Ов6 замыкаются контакты 3=4 Ов6 и создается цепь питания М через вторую статорную обмотку: . В этот же момент отключается цепь питания реле минимального напряжения.

[11]

Схема соединения получается слишком сложной и не очень надежной, тем более что однофазный двигатель из-за частых запусков часто выходит из строя. Дугогасительная система при коротких замыканиях не справляется с электрической дугой, из-за чего происходит выгорание самого выключателя.

[12]

Целью является упрощение схемы устройства при повышении ее надежности.

[13]

Поставленная задача решается тем, что в электрической схеме включения главного контактора крана, включающей в себя трансформатор напряжения, связанный с узлом ручного включения и автоматического выключения, один выход которого соединен с первой цепочкой из последовательно соединенных элемента блокировки двери в аппаратную, контроллера управления самоходом, контроллера управления грузом, контроллера управления стрелой и связан с кнопкой включения контактора, а второй выход связан со второй цепочкой из последовательно соединенных реле минимального напряжения, теплового реле и кнопки выключения контактора, включенную между трансформатором напряжения и первой цепочкой параллельно им лампу контроля включения контактора, соединенную последовательно с кнопкой ее включения, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, первая цепочка со стороны элемента блокировки двери соединена с кнопкой выключения контактора, соединенной последовательно с кнопкой включения контактора, связанной последовательно через автоматический выключатель с трансформатором напряжения, а со стороны контроллера управления стрелой первая цепочка соединена последовательно в одну цепь со второй цепочкой таким образом, что контроллер управления стрелой соединен с точкой соединения указанных цепочек, кнопка включения лампы расположена со стороны, противоположной расположению кнопки включения контактора, между кнопкой включения контактора и тепловым реле установлен параллельно первой цепочке включатель реле таким образом, что между этим включателем и кнопкой выключения контактора расположена кнопка включения контактора так, что кнопка включения и кнопка выключения контактора и автоматический выключатель, включатель реле и реле выполняют в совокупности соответственно функции узла ручного включения и автоматического выключения, при этом вторые контакты трансформатора, включателя лампы и контакты реле минимального напряжения заземлены.

[14]

Введение в схему отдельного включателя реле в совокупности с соединением цепи из контроллеров управления работой основных узлов крана и цепи обеспечения их включения и выключения в одну последовательную цепь при наличии автоматического выключателя между трансформатором и остальной схемой при вышеописанном соединении элементов электрической схемы включения главного контактора крана позволяет существенно упростить эту схему, исключив из схемы электродвигатель и сохранив функции ручного включения и автоматического выключения, что дает возможность повысить надежность ее работы.

[15]

Технический результат - упрощение схемы при повышении ее надежности.

[16]

Заявляемая схема обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками наличие выключателя между трансформатором и остальной схемой, соединение между собой первой цепочки из последовательно соединенных элемента блокировки двери в аппаратную, контроллера управления самоходом, контроллера управления грузом, контроллера управления стрелой и второй цепочки из реле минимального напряжения и теплового реле последовательно в одну цепь, введение в схему включателя реле, установленного параллельно первой цепочке и связанного с ней через кнопку включения контактора, соединенную с кнопкой выключения, соединенной с началом первой цепочки, расположение кнопки включения лампы со стороны, противоположной расположению кнопки включения контактора, выполнение функции узла ручного включения и автоматического выключения указанными кнопками включения, выключения контактора и включателем реле, обеспечивающими в совокупности решение поставленной задачи - упрощение схемы и повышение ее надежности.

[17]

Заявляемая электрическая схема может найти широкое применение при ремонте и модернизации мощных железнодорожных кранов ЕДК, обеспечивая импортозамещение, и потому соответствует критерию «промышленная применимость».

[18]

Полезная модель иллюстрируется чертежом, где приведена электрическая схема включения главного контактора крана.

[19]

Заявляемая электрическая схема включения главного контактора содержит трансформатор 1 напряжения, соединенный через автоматический выключатель 2 параллельно с лампой 3 контроля включения контактора, которая соединена последовательно с ее включателем 4, и параллельно с цепью из последовательно соединенных между собой первой цепочки из кнопки 5 выключения контактора, элемента 6 блокировки двери в аппаратную, контроллера 7 управления самоходом, контролера 8 управления подъема грузом, контроллера 9 управления стрелой, и второй цепочки из теплового реле 10 и реле 11 минимального напряжения. При этом параллельно первой цепочке включен между ней и лампой 3 контроля включатель 12 реле, соединенный одним контактом с точкой соединения двух цепочек, а вторым контактом - с кнопкой 13 включения контактора, соединенной вторым контактом с кнопкой 5 выключения контактора. Второй вывод трансформатора 1, контакт включателя 4, контакты 14 и 15 реле 11 минимального напряжения заземлены.

[20]

Схема работает следующим образом.

[21]

Включением главного контактора подается переменное напряжение трехфазного тока 380 В к коммутирующим аппаратам, включающим основное и дополнительное оборудование крана и к контрольно-измерительным приборам, отображающим в реальном времени напряжение, частоту и величину нагрузки (ток).

[22]

Перед включением главного контактора необходимо выполнить следующие условия.

[23]

1. Контроллеры 7-9 управления соответственно самоходом, грузом, стрелой должны находиться в нулевом положении.

[24]

2. Дверь в аппаратную - закрыта (заблокирована элементом 6).

[25]

3. Наличие напряжения в сети однофазного тока не менее 210 В.

[26]

4. Отсутствие короткого замыкания в силовой цепи.

[27]

Для включения контакторной системы главного контактора необходимо подать питание от собственной дизель-генераторной установки крана или внешних источников на входной штепсельный разъем, напряжением переменного трехфазного тока 380 В, тогда через трансформатор 1 управления 380 В на 220 В, через автоматический выключатель 2 на 45 А подается однофазный переменный ток к кнопке 13 включения.

[28]

При нажатии кнопки 13 включения создается следующая цепь: кнопка 13 включения, кнопка 5 выключения, контроллер 7 управления самоходом, контроллер 8 управления грузом, контроллер 9 управления стрелой. После этого с помощью включателя 12 включается реле 11 минимального напряжения. После пятисекундной задержки запитывается катушка, замыкается полностью цепь главного включателя, включающая в себя тепловое (термическое) реле 10. После этого нажатием кнопки 13 включения включается в работу главный включатель и загорается лампа 3 контроля включения главного включателя.

[29]

При этом функция ручного включения есть у кнопки 13 включения и кнопки 5 выключения контактора, а автоматический выключатель 2, реле 11 минимального напряжения и тепловое реле 10 выполняют функцию автоматического выключения

[30]

Работа главного включателя.

[31]

При нештатных условиях работы (короткое замыкание, перегрузка, напряжение в цепи ниже 210 В, открытая дверь в аппаратную) происходит следующее: срабатывают блок-контакты в цепи удерживающей катушки главного включателя, происходит потеря питания, которая приводит к его отключению.

[32]

Для восстановления его работы необходимо:

[33]

- установить все контроллеры в нулевое положение;

[34]

- выяснить причину отключения (по внешним признакам);

[35]

- восстановить вручную (при срабатывании) блок-контакты теплового реле;

[36]

- убедиться в наличии напряжения;

[37]

- произвести включение главного включателя.

[38]

В сравнении с прототипом заявляемая электрическая схема включения главного контактора является более простой и надежной в работе.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты