RS20230862A1 - Veza elektromotornog uređaja za upravljanje železničkim skretnicama sa jednofaznim asinhronim motorom sa radnim kondenzatorom - Google Patents

Abstract

Povezivanje elektromotornog uređaja za upravljanje železničkim kretnicama sa jednofaznim asinhronom motorom sa pogonskim kondenzatorom, što je motor (M) što je motor (M) uređaja preko svog prvog izvoda (U1) namotaja glavnog statora asinhronog motora povezan na kolo sa dva kontaktora (Re1, Re2) i kola (K) sa unutrašnjim kontaktima uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, koja je preko odgovarajućih unutrašnjih kontakata (S1, S2) povezana sa odgovarajućim provodnicima (L1, L2) za napajanje fazom uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, gde je drugi izvod (U2) glavnog namotaja statora motora (M) spojen na jedan pol kondenzatora (C) motora (M) i istovremeno na neutralni provodnik (N) napajanja, gde je drugi pol kondenzatora (C) motora (M) spojen na kolo sa dva kontaktora (Re1, Re2), gde su izvodi (Z1, Z2) pomoćnog statora namotaji motora (M) su pojedinačno povezani na kolo sa dva kontaktora (Re1, Re2) i na kolo (K) sa unutrašnjim kontaktima uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, povezani preko odgovarajućih unutrašnjih kontakata (S1, S2) na odgovarajuće provodnike (L1, L2) faznog napajanja uređaja za upravljanje železničkim skretnicama.

Description

Veza elektromotornog uređaja za upravljanje železničkim skretnicama sa jednofaznim asinhronim motorom sa radnim kondenzatorom

Oblast tehnike

Tehničko rešenje se odnosi na povezivanje/vezu jednofaznog elektromotornog uređaja za upravljanje železničkim skretnicama u oblasti železničkog saobraćaja za obezbeđivanje funkcija železničkih skretnica.

Tehnički problem

Elektromotorni uređaj za upravljanje železničkim skretnicama je elektromehanička ili elektrohidraulična mašina koja obezbeđuje prebacivanje, zadržavanje, zaštitu, kontrolu i ručnu kontrolu u slučaju opasnosti za železničke skretnice. Uređaj se sastoji od motora koji učestvuje u funkciji prebacivanja, može se napajati AC jednofaznim, AC trofaznim ili jednosmernim naponom. Drugi deo uređaja, koji je vezan za ovo opisano tehničko rešenje, je skup sklopnih kontakata, čije stanje zavisi od trenutnog položaja tačke uređaja (u jednom ili drugom krajnjem položaju ili u međupoložaju). Uređaji za upravljanje železničkim skretnicama zahtevaju da se motor okreće naizmenično u jednom i drugom smeru za svoju funkciju. U slučaju napajanja jednofaznih uređaja, nađeno je rešenje da se napaja sa tri napojna provodnika. Jedan provodnik napajanja N (slika 1) je zajednički za oba smera, jedan fazni provodnik L1 se koristi za napajanje kada se motor rotira u jednom smeru i jedan fazni provodnik L2 za napajanje kada se motor rotira u drugom smeru. Ovi napojni provodnici L1, L2 su povezani na tri terminala motora preko unutrašnjih kontakata S1, S2 uređaja za upravljanje skretnicama, obezbeđujući isključenje napona napajanja sa motora u krajnjem položaju uređaja. Motor ima dva namotaja V1, V2, statora svaki za jedan smer rotacije, i rotor koji se napaja preko komutatora. Dobro poznata strujna veza motora sa dva namotaja statora i rotora sa komutatorom prikazana je na slici 1.

Ovaj dizajn motora ima par nedostataka. Dva namotaja V1, V2 statora zahtevaju dvostruko više bakra da bi se proizveli, izrada rotora sa komutatorom zahteva dosta ručnog rada u montaži i lemljenju namotaja na lamele komutatora, uzimajući u obzir i jedno i drugo ovime se povećava cena ovakvog motora. Tokom rada uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, pohabaju se rotor i četkice za rotore, rotor postaje začepljen prljavštinom i mora redovno da se održava i čisti, što ga čini skupljim za rad.

Stanje tehnike u oblasti uređaja za upravljanje železničkim skretnicama je otkriveno u patentnim dokumentima, na primer, CZ 154097, CZ 213955 i CZ 219468.

Izlaganje suštine pronalaska

Predmetno tehničko rešenje se odnosi na povezivanje elektromotornog uređaja za upravljanje skretnicama sa jednofaznim asinhronim motorom sa pogonskim kondenzatorom. Princip rešenja je da je motor uređaja svojim prvim izvodom namotaja glavnog statora asinhronog motora istog uređaja povezan sa kolom sa dva kontaktora i kolom sa unutrašnjim kontaktima uređaja za upravljanje skretnicama, koji je povezan preko odgovarajućih unutrašnjih kontakata na odgovarajuće fazne provodnike napajanja uređaja za upravljanje skretnicama, pri čemu je drugi vod namotaja glavnog statora motora spojen na jedan pol kondenzatora motora i istovremeno na neutralni napojni provodnik uređaja za upravljanje skretnicama. Drugi pol kondenzatora motora je povezan u kolo sa dva kontaktora, dok su izvodi pomoćnog namotaja statora motora pojedinačno povezani kako u kolo sa dva kontaktora, tako i u kolo sa unutrašnjim kontaktima, priključeni preko odgovarajućih unutrašnjih kontakata na odgovarajuće fazne provodnike napajanja uređaja za upravljanje železničkim skretnicama.

Poželjno je da su glavni i pomoćni namotaji motora uređaja za upravljanje železničkim skretnicama povezani sa kontrolnim kolom koji se napaja iz bloka da bi se proverio njihov integritet u krajnjem položaju uređaja za upravljanje železničkim skretnicama.

Kratak opis slika

Na priloženim crtežima je prikazan primer realizacije predstavljenog tehničkog rešenja, gde je na Slici 1 prikazano trenutno dobro poznato kolo jednofaznog mašinskog motora sa dva namotaja statora, svaki za jedan smer rotacije, i rotorom koji se napaja kroz komutator u krugu uređaja za upravljanje železničkim skretnicama; Slika 2a je dobro poznato kolo jednofaznog asinhronog motora sa kratkospojnom armaturom sa radnim kondenzatorom povezanim tokom vremena rada motora; Slika 2b je kolo jednofaznog asinhronog motora, gde je promena njegovog smera rotacije rešena repolarizacijom pomoćnog namotaja; i Slika 3 je primer realizacije ovog tehničkog rešenja.

Slika 1

Slika 1 je dobro poznata veza jednofaznog mašinskog uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, sa dva namotaja statora

Slika 2

Slika 2a je dobro poznato kolo jednofaznog asinhronog motora sa kratkospojnom armaturom sa radnim kondenzatorom povezanim tokom vremena rada motora; Slika 2b prikazuje kolo jednofaznog asinhronog motora, gde je promena njegovog smera rotacije rešena repolarizacijom pomoćnog namotaja

Slika 3

Slika 3 je primer realizacije predmetnog tehničkog rešenja.

Primer

U jednofaznoj vezi asinhronog motora sa kratkom armaturom i radnim kondenzatorom, motor M uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, koristi dva namotaja statora. Svojim prvim izvodom U1 namotaja glavnog statora asinhronog motora M spojen je na kolo sa dva kontaktora Re1, Re2 i kolo K sa unutrašnjim kontaktima uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, koje je povezano preko odgovarajućeg unutrašnjeg kontakta S1, S2 do odgovarajućih faznih provodnika L1, L2 uređaja za upravljanje železničkim skretnicama. Drugi izvod U2 namotaja glavnog statora motora M uređaja za upravljanje železničkim skretnicama priključen je na jedan pol kondenzatora C motora M uređaja za upravljanje železničkim skretnicama i istovremeno na neutralni napojni provodnik N uređaja za upravljanje železničkim skretnicama. Drugi pol kondenzatora Q motora M je povezan u kolo sa dva kontaktora Re1, Re2, dok su izvodi 21,22, pomoćnog namotaja statora motora M pojedinačno povezani na kolo sa dva kontaktora Re1, Re2 i na kolo K sa unutrašnjim kontaktima uređaja, povezani preko odgovarajućih unutrašnjih kontakata S1, S2 na odgovarajuće fazne provodnike L1, L2 za napajanje uređaja za upravljanje železničkim skretnicama.

Pored promene smera rotacije motora, potrebno je istovremeno pozabaviti se i proverom integriteta oba namotaja motora kada je uređaj u jednom ili drugom krajnjem položaju. Ova provera se vrši tako što se kontrolna struja iz glavnog upravljačkog uređaja - blokade - vodi kroz oba namotaja motora U1-U2, Z1-Z2. Ovim se trajno proverava spremnost uređaja za dalje prebacivanje odnosno upravljanje skretnicama. Za spajanje dva namotaja motora U1-U2, Z1-Z2 u petlju upravljačkog kola blokade, poželjno je koristiti slobodne unutrašnje sklopne kontakte uređaja, spojene prema ovom tehničkom rešenju i čije stanje zavisi od položaja uređaja (jedan ili drugi krajnji položaj ili međupoložaj).

Kolo za reverziju rotacije motora koristi dva kontaktora Re1, Re2 u kolu prema sadašnjem tehničkom rešenju, čiji namotaji imaju isti napon napajanja kao i napon napajanja motora, a kontakti su naznačeni za struje motora u kategoriji AC3. Kada se dovodni napon sprovede na uređaj kroz provodnik za odgovarajući smer rotacije, odgovarajući kontaktor Re1 ili Re2 se uključuje i povezuje pomoćni namotaj motora (Z1-Z2) u traženom smeru rotacije. Kada se dostigne krajnji položaj uređaja, unutrašnji kontakti (S1 ili S2, prema smeru rotacije motora) odvajaju se i kontaktor i motor od dovoda napajanja.

Proveru integriteta namotaja motora M obezbeđuje kolo IS prema ovom tehničkom rešenju, koje koristi unutrašnje uklopne kontakte uređaja, čije stanje zavisi od položaja uređaja (jedan ili drugi krajnji položaj ili srednji položaj) i koji povezuju namotaje U1-U2, Z1-Z2 motora M u odgovarajuću petlju kontrolnog kola u oba krajnja položaja uređaja za upravljanje železničkim skretnicama.

Glavne prednosti ovog tehničkog rešenja uključuju približno polovinu cene jednostavnijeg sklopa motora sa kondenzatorom i dva pomoćna kontaktora u poređenju sa motorom sa komutatorom i dva namotaja statora. Takođe ima prednost u eliminisanju potrebe za održavanjem motora, koji se ne mora održavati tokom životnog veka uređaja za upravljanje železničkim skretnicama.

Industrijska primenljivost

Tehničko rešenje se može koristiti u svim šinskim i pružnim operacijama sa potrebom da se manipuliše skretnicom pomoću jednofaznog uređaja za upravljanje skretnicama.

Lista referentnih oznaka

[0017]

L1, L2, N dovodni provodnici uređaja za upravljanje železničkim skretnicama

S1, S2 interni kontakti uređaja za upravljanje železničkim skretnicama

M motor uređaja za upravljanje železničkimskretnicama

U1, U2 provodnici namotaja glavnog statora asinhronog uređaja za upravljanje železničkim skretnicama

Z1, Z2 provodnici pomoćnog namotaja statora asinhronog uređaja za upravljanje železničkim skretnicama

C kondenzator motora

Re1, Re2 kolo sa kontaktorima

K kolo sa unutrašnjim kontaktima uređajazaupravljanje železničkim skretnicama

Claims (2)

Patentni zahtevi

1. Veza elektromotorne mašine sa jednofaznim asinhronim motorom sa pogonskim kondenzatorom, naznačeno time, što je motor (M) uređaja preko svog prvog izvoda (U1) namotaja glavnog statora asinhronog motora povezan na kolo sa dva kontaktora (Re1, Re2) i kola (K) sa unutrašnjim kontaktima uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, koja je preko odgovarajućih unutrašnjih kontakata (S1, S2) povezana sa odgovarajućim provodnicima (L1, L2) za napajanje fazom uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, gde je drugi izvod (U2) glavnog namotaja statora motora (M) spojen na jedan pol kondenzatora (C) motora (M) i istovremeno na neutralni provodnik (N) napajanja, gde je drugi pol kondenzatora (C) motora (M) spojen na kolo sa dva kontaktora (Re1, Re2), gde su izvodi (Z1, Z2) pomoćnog statora namotaji motora (M) su pojedinačno povezani na kolo sa dva kontaktora (Re1, Re2) i na kolo (K) sa unutrašnjim kontaktima uređaja za upravljanje železničkim skretnicama, povezani preko odgovarajućih unutrašnjih kontakata (S1, S2) na odgovarajuće provodnike (L1, L2) faznog napajanja uređaja za upravljanje železničkim skretnicama.

2. Veza prema zahtevu 1, naznačena time, što su i glavni i pomoćni namotaji motora (M) povezani na upravljačko kolo koje se napaja iz bloka za proveru njihovog integriteta u krajnjem položaju uređaja za upravljanje železničkim kretnicama.