Устройство для регулирования скорости асинхронного электродвигателя

Номер патента: 1192095

Авторы: Боев, Горнов, Яуре

ZIP архив

Текст

,ЯО 11920 Н 02 Р 7/36 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (57)ВАНИЯЭЛЕКТР орный ки элект пульсов,щими эл ып ями ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт подъемно-транспортного машиностроения и Специальное конструкторское бюро складского оборудования, механизации и автоматизации складов(56) Мейстель А. М., Спивак Л. П Электропривод и автоматизация промышленных установок. - Итоги науки и техники, 1971, с. 48 - 49.Автор10374 ское свидетельство СССР02, кл. Н 02 Р 7/36, 1981,УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОСКОРОСТИ АСИНХРОННОГО ОДВИГАТЕЛЯ, содержащее тирисоммутатор в цепи статорной обмотродвигателя, распределитель имвыходом соединенный с управляюектродами тиристоров коммутатора, тель, вход которого подключен к статорной обмотке электродвигателя, элемент задержки, один вход которого соединен с выходом выпрямителя, а выход - с входом распределителя импульсов, командоаппарат, один вывод которого .через ключевой элемент соединен с другим входом элемента задержки, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости, в него введены инвертор, два элемента И-НЕ, счетчик импульсов и датчик состояния тиристоров, вход которого соединен с выходом выпрямителя, а выход - с входом инвертора, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, первым выходом соединенного с одними входами первого и второго элементов И-НЕ и с первым входом командоаппарата,д(;р второи выход счетчика импульсов соединен с другим входом первого элемента И-НЕ и фф с вторым входом командоаппарата, третий ф ф вход которого соединен с выходом второго С элемента И-НЕ, подключенного другим входом к третьему выходу счетчика импульсов, Я вход которого соединен с другим выходом командоаппарата, соединенного четвертымМаей входом с выходом первого элемента И-НЕ,ЖИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах, преимущественно грузоподъемных механизмов.Цель изобретения - повышение энергетических и электромеханических показателей электропривода.На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма напряжений,Устройство для регулирования скорости асинхронного электродвигателя 1 содержит тиристорный коммутатор 2 в цепи статорной обмотки электродвигателя 1, выпрямитель 3, вход которого подключен к обмотке статора электродвигателя 1, а выход соединен с входом элемента 4 задержки, выход которого через распределитель 5 импульсов соединен с управляющими электродами тиристоров коммутатора 2, датчик 6 состояния тиристоров, вход которого соединен с выходом выпрямителя 3, а выход - с входом инвертора 7, выходом соединенного со счетным входом счетчика 8 импульсов, первый выход которого соединен с одними входами первого и второго элементов И-НЕ 9 и 10 соответственно и с первым входом командоаппарата 11, второй выход счетчика 8 импульсов соединен с другим входом элемента И-НЕ 9 и с вторым входом командоаппарата 11, третий вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ 10, подключенного другим входом к третьему выходу счетчика 8 импульсов, вход которого соединен с выходом командоаппарата 11, соединенного четвертым входом с выходом элемента И-НЕ 9. Выход командоаппарата 1 соединен через ключевой элемент 12 с входом элемента 4 задержки. Элемент 4 задержки может быть выполнен на однопереходном транзисторе 13, к эмиттеру которого подключены конденсатор 14 и резисторы 15 и 16. Выход выпрямителя шунтирован резистором 1, а также тнристором 18, выполняющим функцию формирователя импульсов, и резистором 19. Датчик 6 состояния тиристоров может быть выполнен в виде оптронного тиристора, соединенного последовательно со стабилитроном 20. Командоаппарат 11 содержит контакты 21 - 24.На фиг. 2 изображены диаграмма 25 трехфазного напряжения, диаграмма 26 напряжения на конденсаторе 14, диаграмма 27 напряжения на выходе элемента 4 задержки и диаграммы 28, 29 и 30 напряжений на обмотке статора электродвигателя 1.Устройство работает следующим образом;При подключении обмотки статора электродвигателя 1 к источнику питания напряжение от выпрямителя 3 подается на элемент 4 задержки. Включается контакт 21 коммутатора 11, Конденсатор 14 элемента 4 задержки заряжается через резисторы 17 и 5. При достижении заданного напряжения однопереходный транзистор 13 включается и конденсатор 14 разряжается через переход управляющий электрод - катод тиристора 18 и резистор 19. Тиристор 18 включается и напряжение от выпрямителя 3 и распределителя 5 импульсов подается на управляющие электроды тиристоров коммутатора 2, Причем ток от выпрямителя 3 проходит через управляющие электроды тех 1 Отиристоров коммутатора 2, которые в данный момент времени имеют отрицательное напряжение на катоде. После включения тиристоров коммутатора напряжение на выходе выпрямителя 3 принимает нулевое 1 значение. На выходе инвертора 7 напряжение также принимает нулевое значение и поэтому с выхода инвертора 7 сигнал (единица) подается на счетный вход счетчика 8 импульсов, Тиристор 18 закрывается (анодное напряжение принимает нулевое значение). Закрываются тиристоры коммутатора 2 под действием изменения знака анодного напряжения. На выходе выпрямителя 3 снова появляется напряжение, что приводит к включению датчика 6 состояния тиристоров 2 через стабилитрон 20. Соответственно навыходе инвертора 7 появляется нулевой сигнал, что приводит к переключению счетчика 8 импульсов, на выходе которого появляется сигнал (логическая единица). Ключевой элемент 12 включается через контакт 21 командоаппарата 11. Поэтому конденсатор 14 заряжается не только через резистор 15, но и через резистор 16. После заряда конденсатора 14 (время его заряда существенно сократилось) включается транзистор 13 и весь процесс включения тиристора коммутатора 2 повторяется. Только после очередного возникновения напряжения на выходе выпрямителя 3 счетчик 8 импульсов переключается, что приводит к запиранию ключевого элемента 12 и соответственно к 40 увеличению задержки формирования управляющего импульса.Таким образом, в зависимости от состояния ключевого элемента 12 меняется время элемента 4 задержки, т.е, изменяется время заряда конденсатора 14 (диаграмма 26 напряжения) и соответственно частота управляющих импульсов (диаграмма 27 напряжения). На обмотке статора электродвигателя 1 формируется напряжение, частота которого уменьшена в семь раз (диаграм ма 28 напряжения), Соответственно скорость электродвигателя уменьшена в семь раз по отношению к номинальному значению.Для увеличения частоты до 1/4 величиныот номинального значения включают контакты 21 и 22 командоаппарата 11. При этом к входу счетчика 8 импульсов подключается элемент И-НЕ 10, который изменяет ко1192095 А дСА дСА д САд С А ЮСМЮСАЮ СвдсЯ 5 Составитель Е. Перемыслова Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи Тираж 645 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП сПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор В. КовтунЗаказ 7171/55 эффициент частоты на выходе ключевого элемента 12. Поэтому управляющие импульсы (диаграмма 27 напряжения) следуют с переменной частотой - два подряд импульса следуют с высокой частотой (период равен 1/6 периода источника питания), а затем управляющий импульс следует с периодом, примерно равным периоду источника питания. Поэтому на обмотке статора формируется напряжение пониженной частоты, равной 1/4 частоты источника питания. Для дальнейшего повышения частоты и соответственно скорости электродвигателя включают контакты 23 и 24 командоаппарата 1. К входу счетчика 8 импульсов подключаетси элемент И-НЕ 9, чем изменяется коэффициент деления частоты на входе ключевого элемента 12, Таким образом, на обмотке статора электродвигателя модулируется напряжение пониженной частоты, что приводит к уменьшению скорости вращения электродвигателя. Причем это напряжение не содержит постоянной составляющей тока и имеет симметрию относительно нейтрального значения, что приводит к расширению диапазона регулирования скорости.

Смотреть

Заявка

3770719, 23.05.1984

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ, СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО СКЛАДСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ СКЛАДОВ

БОЕВ ВЛАДИМИР СТЕПАНОВИЧ, ГОРНОВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ, ЯУРЕ АНДРЕЙ ГЕОРГИЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02P 7/36

Метки: асинхронного, скорости, электродвигателя

Опубликовано: 15.11.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1192095-ustrojjstvo-dlya-regulirovaniya-skorosti-asinkhronnogo-ehlektrodvigatelya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для регулирования скорости асинхронного электродвигателя</a>

Похожие патенты