Устройство для динамического торможения асинхронного электродвигателя с фазным ротором

Сава Советских Социвлистичвских РвсиублииГосударственный комите Совета Министров СССло делам изобретенийи открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИАСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕ НИЯ ОРО КОГО ТОРМ С ФАЗНЫМ ласти автомати и может быт новых механиз Изобретение относится к обзированного электроприводаь использовано для привода крамов.Известны устройства для динамического торможения асинхронного электродвигателя с фазным ротором, содержащие в цепи ротора активное сопротивление и трехфазный выпрямитель, выход которого подключен к началам двух фазных обмоток статора параллельно внешнему источнику возбуждения 1.Недостаток известных устройств состоит в возможности возникновения больших токов н моментов при замедлении двигателя, например при переходе с повышенной скорости на низкую посадочную в тормозном режиме, что может привести к чрезмерным динамическим нагрузкам в механической части электропривода и металлоконструкциях крана, а также к выходу двигателя из строя,Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности и решаемой задаче является устройство для динамического торможения асинхронного электродвигателя с фазным ротором, содержащее выпрямитель, резистор и датчик тока в цепи ротора электродвигателя, выпрямитель и регулятор тока в цепи статора и контактор, соединяющий обмотки статора и ротора электродвигателя 21. Недостаток такого устройства заключаетсяв отсутствии стабилизации тормозного момента для двигателей, у которых не соблюда ются условия самовозбуждения.5 Цель изобретения - поддержание постоявства момента торможения для двигателей, 1 т которых не обеспечивается самовозбуждение.Это достигается гем, что устройство длгдинамического торможения асинхронного 10 электродвигателя с фазным ротором, содержащее выпрямитель, резистор и датчик тока в цепи ротора, выпрямитель н регулятор тока в цепи статора н контактор, соединчющий обмотки статора н ротора электродвигателя, 15 снабжают релейным блоком управления,включенным между датчиком тока и регулятором тока.На фнг. 1 представлена принципиальнаясхема асинхронного электропрнвода в режи ме динамического торможения со смешаннымвозбуждением прн подключении к обмоткам статора внешнего нерегулируемого однофазного выпрямителя, в цепь которого последовательно включен регулятор тока; на фнг. 2 25 изображены механические характеристикипри переходе с повышенной скорости на пониженную в режиме динамического торможения с ограничением момента двигателя.В представленном электроприводе исполь зовано устройство для динамического тормо5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 жения асинхронного двигателя 1 с фазным ротором, в цепь которого включен трехфазный выпрямитель 2. Выход трехфазного выпрямителя 2 через регулируемый резистор 3 подсоединен к двум обмоткам статора, параллельно которым подключен нерегулируемый однофазный выпрямитель 4. Сигнал от датчика 5 выпрямленного тока ротора поступает на релейный блок 6 управления, выход которого подается на управляющие электроды тиристоров импульсного регулятора 7 тока, включенного последовательно в цепь нерегулируемого однофазного выпрямителя 4.Принцип действия устройства заключается в следующем.Пусть первоначально двигатель работал на харатеристике А, близкой к естественной, с моментом сопротивления М, (точка А фиг.2). При этом регулируемый резистор 3 полностью выведен, контакты 8 и 9 в цепи статора и ротора замкнуты. В режиме динамического торможения контакты 8 и 9 размыкаются, а контакты 10 и 11 замыкаются. От нерегулируемого однофазного выпрямителя 4 по обмоткам статора начинает протекать максимальный ток возбуждения 1 величина которого выбирается, исходя из обеспечения низкой посадочной скорости. Можно выбирать величину тока возбуждения из условия ограничения максимального момента, но в этом случае не будет обеспечена необходимая пониженная скорость, как это видно по характеристике С.Имея запас кинетической энергии на валу, двигатель стремится перейти на характеристику С динамического торможения со смешанным возбуждением - с максимальным моментом Мманс. т превышающим в общем случае максимальный момент Миан., в двигательном режиме. Ток ротора повышается, увеличивается сигнал датчика 5 тока, и при достижении им величины, равной заданному напряжению срабатывания У, релейного блока 6 управления, на импульсный регулятор 7 тока подается сигнал, запирающий основной тиристор. Ток возбуждения 1, быстро понижается, момент и ток ротора двигателя также уменьшаются, и при некотором значении выходного напряжения датчика 5 тока, обусловленном гистерезисом релейного блока 6 управления, на основной тиристор импульсного регулятора 7 тока поступает отпирающий импульс. Ток возбуждения 1 а выпрямителя 4 снова начинает возрастать, соответст. венно увеличиваются ток ротора 1 и момент асинхронного двигателя 1 до следующего срабатывания импульсного регулятора тока и так далее.Таким образом, в переходном процессе при замедлении электропривода происходит поддержание тока, а следовательно, и момента двигателя относительно некоторого среднего значения, определяемого величиной напряжения срабатывания У,р релейного блока 6 управления. Асинхропный двигатель 1 тормозится под действисм среднего динамического момента Мр - М, и в установившемся режиме работает в точке Р на характеристике С с низкой скоростью.Устройство для динамического торможения асинхронного двигателя с фазным ротором позволяет эффективно ограничивать ток и соответственно момент при замедлении двигателя, у которого не выполняется условие самовозбуждения, путем регулирования тока возбуждения в функции поддержания постоянства выпрямленного тока ротора. Это устройство успешно может быть применено как для двигателей, у которых условие самовозбуждения не выполняется, так и для тех двигателей, у которых невыполнение условия самовозбуждения создается искусственно путем параллельного включения резистора к обмоткам статора,Формул а изобретения Устройство для динамического торможения асинхронного электродвигателя с фазным ротором, содержащее выпрямитель, резистор и датчик тока в цепи ротора электродвигателя, выпрямитель и регулятор тока в цепи статора и контактор, соединяющий обмотки статора и ротора электродвигателя, отл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью поддержания постоянства момента торможения для двигателей, у которых не обеспечивается самовозбуждение, устройство снабжено релейным блоком управления, включенным между датчиком тока и регулятором тока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР230942, кл. Н 02 Р 3/24, 1968,2. Авторское свидетельство СССР253215, кл. Н 02 Р 3/24, 1968,оставитель В, Боевред А. Камышникова Корректор А. Степано дактор И. Грузова ПодписноеССР Заказ 1017/811 ПО Госу 1130 биография, пр. Сапунова, 2 Изд.487 рственного комитета Сов по делам изобретений и5, Москва, Ж, Раушск праж 892 а Министров ткрытий я наб., д. 4/5