Магнитный пускатель переменного тока
AC MAGNETIC STARTER

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в схемах управления коммутацией трехфазной электрической нагрузки с индикацией режимов работы.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в схемах управления коммутации трехфазной электрической нагрузкой с индикацией режимов работы.
Известна схема управления трехфазным электрическим двигателем (см. Прахова М.Ю. «Основные принципы построения систем автоматического управления и технологического контроля» 2003 г., 45 стр.), согласно которой режим работы трехфазного электрического двигателя сигнализируется индикацией двух сигнальных ламп: «отключено» и «включено».
Также известен магнитный пускатель серии КМИ, марки «IEK» (см. сайт www.iek.ru), состоящий из неподвижной и подвижной частей магнитной системы Ш-образного типа, многовитковой катушки, расположенной на среднем стержне неподвижной части магнитной системы.
Наиболее близким по технической сущности является магнитный пускатель (Патент на полезную модель RU 168428 U1, Н02Р 1/02, H01F 7/10 / Магнитный пускатель. / А.В. Масенко, А.Г. Кудряков, И.И. Кравченко, Е.Г. Беспалов (RU). - №2016136596; заявлено 12.09.2016; опубл. 02.02.2017, Бюл. №4. - 3 с.), который состоит из неподвижной и подвижной части магнитопровода Ш-образного типа, нижняя часть которого содержит основную и дополнительную катушки и светосигнальное устройство.
Недостатком прототипа является наличие дополнительной катушки, служащей для питания светодиодной лампы. Также к недостаткам прототипа можно отнести изменение габаритов магнитного пускателя ввиду добавления выше упомянутой катушки, а также необходимость предполагаемой доработки его Ш-образной магнитной системы для установки второй катушки.
Техническим результатом является упрощение электрической схемы магнитного пускателя.
2
1
2
1
1
2
1
2
Технический результат достигается тем, что в магнитном пускателе, состоящем из неподвижной и подвижной частей магнитопровода Ш-образного типа, многовитковй катушки с выводами расположенной на среднем стержне неподвижной части магнитопровода и светосигнального устройства, согласно изобретению светосигнальное устройство выполнено в виде светосигнальной арматуры с выводами, а многовитковая катушка содержит дополнительный вывод, один из выводов - первый вывод подключен к любому из выводов однофазной электрической сети и к любому из выводов светосигнальной арматуры, второй вывод подключен к оставшемуся выводу светосигнальной арматуры, а третий вывод подключен к оставшемуся выводу однофазной электрической сети, при этом первый и третий выводы являются концами многовитковой катушки, а второй вывод выполнен в виде ответвления от n-го витка против направления намотки многовитковой катушки, выбор n-го витка, которой определяют по формуле w=w⋅U/U, где w - число витков в многовитковой катушке, w - номер n-го витка против направления намотки многовитковой катушки, U - величина напряжения однофазной электрической сети, U - величина выбираемого напряжения питания светосигнальной арматуры.
Обоснование критериев охраноспособности изобретения.
Новизна обусловлена тем, что предлагаемая совокупность существенных признаков не известна из сведений об уровне техники, а именно: ответвление от катушки третьего вывода, необходимого для одновременной работы многовитковой катушки и в роли электромагнита, и в роли автотрансформатора: в роли электромагнита - для притяжения подвижной части Ш-образного магнитопровода, а в роли автотрансформатора - для питания пониженным напряжением или тем же напряжением, что и подводимое к катушке, для питания светосигнальной арматуры.
Промышленная применимость подтверждается возможностью применения в цепях управления цехового электроснабжения объектов промышленности и сельского хозяйства.
2
1
2
1
1
2
1
2
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на рисунке представлена принципиальная схема магнитного пускателя переменного тока. Магнитный пускатель переменного тока состоит из неподвижной части 1 и подвижной части 2 магнитопровода Ш-образного типа, многовитковой катушки 3, расположенной на среднем стержне неподвижной части 1 магнитопровода и имеющие выводы 4, 5, и 6. Вывод 4 подключается к любому из выводов однофазной электрической сети 7 и к любому из выводов светосигнальной арматуры 8, вывод 5 подключается к оставшемуся выводу светосигнальной арматуры 8, а вывод 6 подключается к оставшемуся выводу однофазной электрической сети 7, при чем выводы 4 и 6 являются концами многовитковой катушки 3, а вывод 5 представляет собой ответвление от n-го витка против направления намотки многовитковой катушки 3. Выбор n-го витка, которой определяют по формуле w=w⋅U/U, где w - число витков в многовитковой катушке, w - номер n-го витка против направления намотки многовитковой катушки, U - величина напряжения однофазной электрической сети, U - величина выбираемого напряжения питания светосигнальной арматуры.
Магнитный пускатель переменного тока работает следующим образом.
2
2
1
1
1
2
1
2
2
1
2
1
1
2
1
2
При подаче напряжения на выводы 4 и 6 многовитковой катушки 3 подвижная часть магнитопровода 2 притягивается к неподвижной части 1 и по замкнутому контуру магнитопровода начинает протекать индуцированный магнитный поток. Это приводит к тому, что из-за наличия у многовитковой катушки трех выводов, она, кроме основного своего назначения - притяжения/отпускания подвижной части магнитопровода 2, может выступать еще и в качестве обмотки автотрансформатора, то есть на выводах многовитковой катушки 4 и 5 будет при подключении к однофазной электрической сети 7 появляться напряжение, величина которого будет определяться формулой U=w⋅U/w, где w - число витков в многовитковой катушке, w - номер n-го витка против направления намотки многовитковой катушки 3, U - величина напряжения однофазной электрической сети 7, U - величина выбираемого напряжения питания светосигнальной арматуры 8. Соответственно номер n-го витка против направления намотки многовитковой катушки 3 будет определяться по формуле w=w⋅U/U, где w - число витков в многовитковой катушке, w - номер n-го витка против направления намотки многовитковой катушки, U - величина напряжения однофазной электрической сети, U - величина выбираемого напряжения питания светосигнальной арматуры. Напряжение с выводов 4 и 5 подается на светосигнальную арматуру 8, которая предназначена для световой индикации режимов работы (включено/отключено) трехфазных электроустановок.
Заявленный магнитный пускатель переменного тока обладает следующим преимуществом: отпадает необходимость в наличии дополнительной второй катушки, служащей для питания светосигнальной арматуры, которая в свою очередь применяется для индикации режимов работы трехфазных установок.