Устройство для регулирования частоты вращения асинхронного электродвигателя

(19) (11) 02 Р 74 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ едовательский нститут по авриводу в прозяйстве и на н, А.С.Кулиев,Рзаев СССР06.78.ЛИРОВАНИЯНХРОННОГО ойОый0, уывание частоты в подьемность изобретеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ АСИЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ(57) Использование: регулировращения электроприводотранспортных машин, Сущно ния: устройство содержит асинхронныи электродвигатель 1 с фазным ротором. В цепь ротора через выпрямительный мост 2 включен однофазный инвертор тока, состоящий из тиристоров 3-6, дросселя 7, конденсатора 8 и резистора 9. Параллельно конденсатору 8 подключена цепочка из последовательно включеннйх электролитического конденсатора 10, резистора 11 и встречно-параллельно включенных тиристора 12 и диода 13. Выходы блока управления инвертором, включающего выходные усилители 14, 15, Т-триггер 16, преобразователь напряжение - частота 17, связаны с управляющими электродами тиристоров 3 - 6 инвертора, Тиристор 12 через выходн усилитель мощности 18 и четырехвходов элемент И 19 связан с компараторами 2 21, Датчик напряжения 22 подключен к в ходу инвертора. 1 ил.Одн 2Ооп 1Одн 1 в 1 п Изобретение относится к автоматизированным электроприводам, может бытьиспользовано в электроприводах подъемнотранспортных машин и является усовершенствованием известного устройства поавт,св. М 610279.Известное устройство содержит асинхронный двигатель, в цепь ротора котороговключены выпрямительный мост, дроссель,однофазный инвертор с блоком управления, с резистором и конденсатором. В этомустройстве регулирование частоты вращенияасинхронного двигателя осуществляется путем изменения эффективного соротивления вцепи выпрямленного тока ротора за счет изменения частоты инвертора.Для повышения максимальной скоростиэлектропривода одновременно отпирают всеин верторы. При этом производительностьмеханизма повышается. Однако вэтом случаетеряется регулировочная способностьэлектропривода, которая может быть восстановлена лишь после отключения электропривода от сети и его повторного пуска,Это ухудшает условия работы электропривода и производственного механизма.Целью изобретения является повышение надежности и расширение диапазона.частоты вращения путем восстановлениярегулировочной способности электропривода без отключения его от сети после "срыва" инвертора.Это достигается тем, что в устройстводля регулирования частоты вращенияасинхронного электродвигателя с блокомуправления инвертором введены цепь, составленная из последовательно включенных электролитического конденсатора,резистора и встречно-параллельно включенных диода и тиристора и подключеннаяпаралльно коммутирующему конденсатору, два компаратора, четырехвходовыйэлемент И, выходной усилитель мощности,датчик напряжения, подключенный параллельно выходу инвертора, а его выходсоединен с первым входом первого компаратора, второй вход которого предназначен для подключения к источнику опорногонапряжения, а выход подключен к первомувходу элемента И, вторым входом подключенного к выходу второго компаратора ипредназначенного, для подключения третьим и четвертым входами соответственно кблоку управления инвертором и источникуразрешающего сигнала, выход элемента Ичерез выходной усилитель мощности связанс управляющим электродом тиристора введенной цепи, а входы второго компаратораподключены для подачи входного и опорного напряжений,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 На чертеже приведена схема предлагаемого устройства,Устройство для регулирования частоты вращения асинхронного электродвигателя содержит асинхронный двигатель 1 с фазным ротором, в цепь ротора которого через выпрямительный мост 2 включен однофазный инвертор тока, состоящий из тиристоров 3-6, дросселя 7, конденсатора 8 и резистора 9. Параллельно конденсатору 8 подключена дополнительная цепочка, состоящая из последовательно включенных электролитического конденсатора 10, резистора 11 и встречно-параллельно включенных тиристора 12 и диода 13. К тиристорам 3-6 от блока управления инвертором, состоящего из выходных усилителей 14 и 15 мощности, Т-триггера 16 и преобразователя 17 напряжение - частота, подаются отпирающие импульсы. Тиристор 12 через выходной усилитель 18 мощности и элемент И 19 соединен с компараторами 20 и 21. Первый компаратор 20 выходом подключен к первому входу элемента И 19, а входами - к датчику 22 напряжения и опорному напряжению Ооп 1. Второй компаратор 21 выходом подключен к второму входу элемента И 19, а входами - к опорному напря- жЕниЮ Ооп 2 и вхсднсму напряжЕниЮ Оп. Отпирающие импульсы на тиристоры 3, 5 и 4, 6 подаются попарно со сдвигом на 180. До одновременного отпирания тиристоров 3-6 электролитический конденсатор 10 заряжается по цепи: конденсатор 8, диод 13, резистор 11, электролитический конденсатор 10, конденсатор 8, К тиристору 12 отпирающий импульс не подается, так как поступающий на вход логического элемента И 19 выходной сигнал компаратора 20 равен логическому нулю в связи с тем, чтоОдн 1 Ооп 1,где Одн 1 - напряжение на выходе датчика 22 напряжения до "срыва" инвертора;Ооп 1 - опоРное напРЯжение компаРатора 20.Для одновременного отпирания тиристоров 3 - 6 необходимо увеличить входное напряжение преобразователя 17 напряже- НИЕ - ЧаСтста дО ЗНаЧЕНИя Оп 1, ПрИ КстсрОМ происходит "срыв" инвертора, При этом на вход датчика 22 напряжения подается напряжение, равное падению напряжения на открытых тиристорах 3-6, Опорное напряжение Ооп 1 необходимо выбрать таким образом, чтобы гДе ОДп 2- напРЯжение на выхоДе Датчика 22напряжения при "срыве" инвертора;Заказ 1413 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Одн 1 ап - минимальное значение напряжения на выходе датчика напряжения до "срыва" ин вертора.С целью восстановления регулировочной способности электропривода после того, как было осуществлено одновременное отпирание тиристоров 3 - 6, необходимо уменьшить входное напряжение преобразователя 17 напряжение - частота до уровня Оп 2, чтОбыОп 2Ооп 2Оп 1,ГдЕ Ооп 2 - ОПОРНОЕ НаПряжЕНИЕ КОМПаратО- ра 21.При Оп 2 Ооп 2 на выходе компаратора 21 появляется сигнал, соответствующий логической единице.Если разрешающий сигнал Ор также будет соответствовать логической единице, то через логический элемент И 19 будут поступать импульсы от Т-триггера 16 к усилителю 18 для отпирания тиристора 12. При этом конденсатор 8 будет заряжаться по цепи: конденсатор 10, резистор 11, тиристор 12, конденсатор 8, конденсатор 10. Резистор 11 служит для ограничения бросков тока при разряде конденсатора 10, В это же время к тиристорам 3, 5 и 4, 6 попарно подаются отпирающие импульсы со сдвигом на 180 О. При поступлении отпирающих импульсов на тиристоры 3 и 5 за счет напряжения на конденсаторе 8 запираются тиристоры 4 и 6 и восстанавливается работа инвертора и регулировочная способность электропривода,Формула изобретения Устройство для регулирования частотывращения асинхронного электродвигателя с блоком управления инвертором по авт.св, 5 М 610279, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения надежности и расширения диапазона частоты вращения путем восстановления регулировочной способности электропривода без отключения его от сети 10 после "срыва" инвертора, введена цепь, составленная из последовательно включенных электролитического конденсатора, резистора и встречно-параллельно включенных диода и тиристора и поДключенная 15 параллельно коммутирующему конденсатору, два компаратора, четырехвходовый элемент И, выходной усилитель мощности, датчик напряжения, подключенный параллельно выходу инвертора, а его выход сое динен с первым входом первогокомпаратора, второй вход которого предназначен для подключения к источнику опорного напряжения, а выход подключен к первому входу элемента И, вторым входом 25 подключенного к выходу второго компаратора, третьим и четвертым входами предназначенного соответственно для подключения к блоку управления инвертором и источнику разрешающего сигнала, 30 выход элемента И через выходной усилитель мощности связан с управляющим электродом тиристора введенной цепи, а входы второго компаратора предназначены для подачи входного и опорного напряжений