ЯЩИК СИЛОВОЙ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОММУТАЦИИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Ящик силовой предназначен для автоматической коммутации асинхронного электродвигателя, управления, диагностики и защиты от перегрузок, а также короткого замыкания трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, и может быть использован для защиты трехфазных потребителей от недопустимых колебаний напряжения сети, обрыве, перекосе, нарушении последовательности и слипании фаз.
Известен разъединительный выключатель-предохранитель высокого напряжения, содержащий главный электроприводной контур, подвижные и неподвижные контакты в виде плоских шин, изоляторы, заземлители, раму и неподвижный контактный нож, выполненный спиральным, снабженный дополнительным разъемным контактом, состоящим из подвижной и неподвижной частей, и неподвижный изолятор, который выполнен полым с сосной подвижной частью (см. заявку №98102872, кл. Н 01 Н 31/00, 1998 г.)
Недостатком данного устройства является неавтоматическая коммутация, сложность конструкции, отсутствие корпуса как защиты устройства, что приводит к снижению надежности при эксплуатации последнего.
Известен ящик силовой для неавтоматической коммутации, содержащий сварной корпус, подвижную крышку, которая при помощи тяг связана с подвижным разъединителем, фиксатор верхнего и нижнего положения крышки, подвижные и неподвижные контакты, винтовые зажимы под крышкой и силовой зажим, причем сварной корпус выполнен переносным, вместо винтовых зажимов установлен разъем - вилка-розетка, а передняя стенка сварного корпуса выполнена съемной и снабжена затворным устройством, на задней части сварного корпуса имеется смотровое окно для определения видимого разрыва сети питания и предусмотрены складывающиеся ручки для транспортировки, при этом имеется фиксатор -хомут для отводящего кабеля (см. Патент РФ №43998, кл. Н 01 Н 31/00, «Ящик силовой для неавтоматической коммутации», 2004 г., прототип).
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, невозможность использования для автоматической коммутации, что приводит к снижению надежности в работе.
Настоящим устройством решается задача повышения надежности за счет автоматической коммутации, упрощение конструкции.
Поставленная задача решается тем, что ящик силовой для автоматической коммутации асинхронного электродвигателя, содержит корпус с крышкой, в котором размещен блок управления, который включает автоматический выключатель, магнитные пускатели, программируемый контроллер, реле контроля параметров напряжения в сети, трансформатор
подогрева, искробезопасный блок управления, на передней панели блока управления размещены сигнальные лампы, кнопки управления, переключатели, рукоятки с предохранительным устройством для фиксации блока управления в корпусе, на задней панели блока управления размещены входные втычные зажимы с возможностью контакта с выходными втычными зажимами, расположенными на шинах, установленных на задней стенке корпуса, при этом корпус имеет z-образные отбортовки по периметру, что соответствует критерию «новизна».
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что конструктивные особенности (наличие автоматического блока управления) заявляемого ящика силового обеспечивают автоматическую коммутацию и защиту от перегрузки, короткого замыкания не только трехфазных асинхронных электродвигателей, но и любого электрооборудования, включая оборудование с длительными переходными процессами, электродвигательной нагрузкой, а также в установках, где необходимо осуществлять постоянный контроль за наличием полнофазности сетевого напряжения, предназначенного для особо ответственных потребителей, при этом наличие в корпусе z-образной отбортовки позволяет применять данный силовой ящик в качестве оборудования для шахт и рудников. В случае, например, аварийной ситуации, наличие z-образной отбортовки позволяет надежно фиксировать крышку ящика, предохраняя тем самым внутреннюю его часть, а значит и подключенное к ящику электрооборудование.
На фиг.1 изображен общий вид устройства.
На фиг.2 изображена передняя панель блока управления.
Устройство состоит из корпуса 1, на задней стенке которого размещены подводящие электропитание шины 2 под литерами А, В, С, N, каждая из которых имеет входные втычные зажимы 3.
В корпусе 1 размещен блок управления 4. Блок управления 4 установлен с возможностью вдвижения и выдвижения в корпусе 1, посредством направляющих (на чертеже не обозначены).
Блок управления 4 включает автоматический выключатель 5, магнитные пускатели 6, программируемый контроллер 7, реле контроля параметров напряжения сети 8, трансформатор подогрева 9, искробезопасный блок управления 16.
На передней панели блока управления 4 размещены сигнальные лампы 10, кнопки управления 11, переключатели 12, рукоятки с предохранительными устройствами 13 (предназначены для фиксации блока управления 4 в корпусе 1).
На задней панели блока управления 4 размещены выходные втычные зажимы 14.
Корпус 1 имеет z-образную отбортовку по периметру своей передней части, кабельные прижимные скобы 15 изолированных токоведущих частей. Выходные втычные зажимы 14 блока управления 4 расположены так же на отводящих шинах 17. Отводящие шины 17 под литерами A1, B1, C1 подсоединены к кабелю асинхронного электродвигателя.
Устройство работает следующим образом.
Блок управления 4 посредством направляющих вдвигают в корпус 1 до полного совмещения входных втычных зажимов 3 и выходных втычных зажимов 14 с шинами 2 и шинами 17 соответственно.
Посредством автоматического переключателя 12 выбирают режим управления - ручной, дистанционный, автоматический, искробезопасный и ставят переключатели 12 на заданные параметры.
С помощью программируемого контроллера 7 и реле 8 происходит диагностика питающей электросети. В случае если все параметры находятся в норме, происходит включение электродвигателя.
В дальнейшем параметры работы электродвигателя и пускорегулирующей аппаратуры контролируются автоматически с помощью магнитных пускателей 6 и программируемого контроллера 7.
В случае отключения электродвигателя или при работе последнего, например, в тяжелых климатических условиях, происходит автоматическое включение подогрева обмоток электродвигателя с помощью трансформатора подогрева 9.
В случае перегрузки электродвигателя или возникновении короткого замыкания, или нарушения параметров электросети, или выхода из строя электрооборудования, происходит автоматическое отключение электродвигателя с помощью магнитных пускателей 6 и программируемого контроллера 7.
Таким образом, заявляемый ящик силовой для автоматической коммутации, имеет следующие технические и эксплуатационные преимущества:
- различные режимы управления асинхронного электродвигателя;
- контроль коммутирующей аппаратуры;
- индикацию всех электрических параметров;
- индикацию состояния параметров электроаппаратуры, например, с сигнальными лампами;
- безопасное включение и отключение электроаппаратуры;
- поддержание оптимальных параметров изоляции электродвигателя;
- защиту электродвигателя от перегрузки и токов короткого замыкания;
-контроль действующего значения параметров напряжения: минимальное/максимальное, правильное чередование фаз и отсутствие их нарушения;
- контроль состояния силовых контактов электроаппаратуры.