Устройство для испытания асинхронных двигателей на надежность

Союз Советских Социалистицеских РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ(22) Заявлено 03.08.77 (21) 2512170/24.07с присоединением заявкип 680114шФ л 15 00 Н осударстввнный номвт СССР оо делам нзаорвтвн н открытий(23) П ите бликовано,15.08,79, Бюллетеньа опубликования описания 15.08,79Э, Б, Иртышский 7) Заяви 54) УСТРОЙСТВО ИГАТЕЛЕ ИСПЫТАНИЯ АСИНХРОНННА НАДЕЖНОСТЬ ти коммутацо величине ными и нерег ной пробоя и мени испьежность 5 .н мкоммутаажной известно у ных двигателеи на надежность, согласно которому два механически соединенных асинхронных двигателя, работающих один в режиме двигателя, а другой в режиме асинхронного генератора с регулируемыми конденсаторным возбуждинием и активной нагрузкой, циклически меняют режим своей работы без изменения направления вращения с помощью релейно.контакторной логической схемы 2.Недостатком этого устройства является то,что возникающие при коммутациях коммутационные перенапряжения не являются регулируемымиИзвестно также устройство для испытаниямногофазных асинхронных двигателей на надежность, содержащее коммутационный блок, состоящий,Изобретение относится к электромашиностроению, а именно, к устройствам для проведения ускоренных испытаний асинхронных двигателей на надежность.Одним из важнейших вопросов испытания асинхронных двигателей является проблема ускоренных испытаний на надежность, поскольку такие испытания позволяют скоратить время определения надежности электродвигателей. Для комплексного исследования надежности асинхронных двигателей необходимо испытать надежность обмотки и конструкции ее изоляции, подшипниковых узлов и прочих конструктивных элементов электродвигателей. Комплексные исследования надежности асинхронных двигателей можно осуществить в переходных циклических (с регулируемой частотой циклов) режимах, возникающих например, во время пуска, реверса и остановки. Кроме динамических, тепловых, вибрационных и прочих воздействий в этих режимах иэ-за неодновременности коммутации по фазам коммутирующих элементов возникают коммутационные перенапряжения на обмотках асинхронных двигателей 11. ионные перенапряжения, которые и форме кривой являются случайулируемыми, могут явиться причизоляции. Поэтому для сокращения талий асинхронных двигателей на оздание при испытаниях регулируеционных перенапряжений являет- насущной задачей.стройство для испытаний асинхрон.68013например, иэ двух безинерционных ключей суправляющими входами, каждый из ключейподсоединен в разрыв линейных проводов сое.диняющих источник питания с двигателем, иблок циклического пуска и остановки с регулятором частоты пусков, соединенный с коммута,ционным блоком 31. Это устройство являетсянаиболее близким к данному изобретению потехнической сущности и достигаемому результату. 0Однако это устройство имеет нерегулируемое время коммутации по фазам коммутирующих элементов силовой цепи и, следовательно,величина и форма кривой комМутационных перенапряжений при испытаниях также не регулируются, а носят случайный характер, что значительно снижает эффективность ускоренныхиспьпаний асинхронных двигателей на надежность.Целью настоящего изобретения является сокращение времени испытаний асинхронных двигателей на надежность путем создания регулируемых коммутационных перенапряжений.Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено блоком управления, включенным между коммутационным блоком и блокомциклического пуска и остановки и содержащимдва двухвходовых узла преобразования напряжения питания в импульсы управления с регу.ляторами выдержки времени коммутации безЙнерционныхключей, вход первого узла подключен к двух фазам источника питания, аего выход - ко входу второго узла, два других входа узлов подсоединены к выходу бло-ка циклического пуска и остановки, а их вы- Зходы подключены к управляющим входамбезынерционных ключей. фНа чертеже дана функциональная электричес.кая схема устройства,Исньпываемый трехфазный асинхронный двигатель 1 запитан от трехфазного напряжения переменного тока, В фазы В и С питающего напря.жения последовательно включены два безинерционных ключа 2 и 3, составляющих коммутационный блок 4. Вход первого узла преобразования 5 подключен к линейному напряжениюО,ч, а его выход к управляющему входу ключа 2 и второму узлу преобразования 6.Узлы 5и б образуют блок управления 7. Выход второ.го узла 6 подключен ко входу ключа 3 фазы 0С. Выход блока циклического пуска и остановки 8 подключен к узлам 5 и 6.Работа устройства заключается в следующем,Узел преобразования 5 формирует импульсы,задержанные по.отношению к импульсу, почученному от дифференцирования переднего фронта импульса, сформированного от положительной или отрицательной части синусоидальногонапряжения Од . Время задержки можно регу 144лировать в пределах от нуля до 180 электрических градусов. С появлением импульса на выходе блока циклического пуска 8 на выходе узла преобразования 5 появится напряжение, передний фронт которого задержан на опреде-ленное время по отношению к нулю напряжения О 4 а, Ключ 2 откроется при определенной фазе Ода которая определяется временем задержки, и к электродвигателю подключается напряжение двух фаз А и В, С появлением на. пряжения на входе узла преобразования 6, на его выходе появится напряжение только с задержкой на определенное время, которое также регулируется, Это напряжение включает ключ 3 с определенной задержкой времени и подключает напряжение фазы С к электродвигателю также в определенной фазе.Напряжение фаз А, В, С будет подключено к электродвигателю до тех пор, пока существует напряжение на выходе блока 8. Как только это напряжение исчезнет, на выходе узлов 5 и 6 также пропадает напряжение и ключи 2 и 3 закрываются, происходит естественная коммутация тиристоров и электродвигатель обесточивается, С появлением напряжения на выходе блока циклического пуска и остановки 8 описанные процессы повторяются и заканчиваются подключением фаз В и С к электродвигателю. Таким образом, подключение напряжения к электродвигателю происходит циклически, при этом частота задается регулятором блока 8, Данное устройство позволяет подключать вторую фазу к электродвигателю через 0 - 180 электрических градусов, а третью фазу - через 0 - 360 электрических градусов после включения второй фазы, что позволяет проверить все возможные коммутационные перенапряжения, которые могут возникнуть при включении асинхрон. ного двигателя.Использование данного устройства позволит сократить сроки испьпания асинхронных двигателей на надежность и в конечном итоге позволит увеличить эффективность работы и улуч. шить качество выпускаемых промышленностью асинхронных двигателей, Устройство позволит провести исследование влияния неодновременности замьпсания контактов на величину и форму коммутационных перенапряжений, а также произвести оценку качества конструкции изоляции испытываемого асинхронного двигателя.Формула изобретенияУстройство для испытания асинхронных двига телей на надежность, содержащее коммутационный блок, состоящий, например, из двух безинерционныхключей с управляющими входами, каждои из ключей подсоединен в разрыв линей680114 оставитель В. Никаноров ехред Э,т 1 ужик Корректор А, Власенк Редактор В. Лукин Заказ 4807/51 Подписное СССР ий д, 4/5о комитет нии наб.,шск Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ных проводов, соединяющих источник питанияс двигателем, и блок циклического пуска и ос.тановки с регулятором частоты пусков, соединенный с коммутационным блоком, о т л ич а ю щ е е с я тем, чтос целью сокращениявремени испытаний асинхронных двигателей пуем создания регулируемых коммутационныхперенапряжений, оно снабжено блоком управ.ления, включенным между коммутационнымблоком и блоком циклического пуска и остановки, и содержащим два двухвходовых узлапреобразования напряжения питания в импуль.сы управления с регуляторами выдержки времени коммутации безынерционных ключей,вход первого узла подключен к двум фазам Тираж 85 ЦНИИПИ Государственн по делам изобрет 113035, Москва, Ж - 35, Раисточника питания, а его выход - ко входувторого узла, два других входе узлов подсоединены к выходу блока циклического пускаи остановки, а их выходы подключены к уп.равляющим входам безынерционных ключей. Источники информации, принятые во внима.ние прн экспертизе1. Каганов 3. Г. Волновые напряжения .вэлектрических машинах, М., "Энергия", 1970,с. 10.2. Патент СССР Иф 55513, кл. 21 б, 2, 1973.3. Гольдберг О, Д, Качество и надежностьасинхронных двигателей. М., "Энергия", 1968,с. 165-170.