Устройство для регулирования скорости трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором

(23) Приоритет пю делам изобретений и открытий(53) Уд К 621,313. ,333.1,077 (088,8) Дата опубликования описания 23,08.80(2) Авторы изобретения С, И. Алехин, Г, А. Герадес, В. М. Капернак и С. В. ЭллисХарьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛ 11 С ФАЗБЫМ РОТОРОМ Изобретение относится к электротехнике иможет быть использована в приводах переменного тока различных механизмов,Известно устройство для регулирования скорости асинхронного двигателя, содержащее ре.5зисторы в цепи ротора и тиристары, падклю.ченные параллельно резисторам, блок импульсно-фазового управления, состоящий из узласинхронизации, подключенного параллельно тиристорам, фазорегулятора и формирователя им.Опульсов (11.Недостатками известного устройства являют.ся незначительный диапазон регулирования скорости и повышенное значение потерь в обмотках двигателя.По технической сущности наиболее близкимк предлагаемому является устройство для регулирования скорости асинхронного двигателяс фазным ротором, содержащее резисторы, соединенные звездой и подключенные к обмоткамротора, симисторы, подключенные параллельнорезисторам, три блока импульсно-фазового управления, состоящие из последовательно соединенных блока синхронизации, подключенного пэрэллельца симистарэм генератора пилообразного цэпряжецця, нуль-органа и формирователяимпульсов, подключенного к управляющемуэлектроду симистарэ, сумматор, один вход ко.тарага саедццец с датчикам скорости двигателя, а другой - с блоком задания, выход сум.мэтара соединен с управляющим входом блоковимпульсца-фазового управления через усилительОднако эта устройство имеет недостаточнуюточность регулирования скорости в связи с тем,чта иэменекие частоты тока ротора оказываетсущественное влияние ца линейность регулироВачной характеристики.Цель изобретения - повышение точностирегулирования скорости двигателя.Поставленная цель достигается тем, что вустройства введен выпрлмитейь, вход которогосоединен с обмотками ротора, а выход подклю.чен к генератору пилообразного напряжения.Нэ чертеже изображена электрическая схемапредлагаемого устрайстгэ,Устройство состоит из трехфазного асинхронного двигателя 1, в цепь ротора которого вклю.758453 чены резисторы 2, 3 и 4 с параллельно подсоединенными симисторами 5, 6 и 7, датчика скорости 8 и трех импульсно-фазовых блоков уп.равления, состоящих иэ бфка синхронизации 9,в который входят синхронизирующие трансфор.маторы 10, подключенные параллельно симисто.рам 5, 6 и 7. Однофазный мостовой выпрямитель 11 и ограничительная цепочка 12, генератора пилообразного напряжения 13, получающего питание от выпрямительного моста 14, подключенного к цепи ротора, последовательно со.единенных нуль-органа 15, формирователя импульсов 16, усилителя 17, блока задания 18,подключенного к входу сумматора 19, и согласующего каскада 20,Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения в цепь статораасинхронного трехфазного двигателя и при задающем напряжении 0 =0 двигатель будет разбогать на реостатной характеристике, определяемой резисторами 2, 3 и 4. Система импульснофазового управления в этом случае будет подавать на управляющие электроды симисторовлишь тактовые импульсы, которые вырабатыва.ются при переходе напряжений ротора черезнуль. В течение каждого полупериода симисто.ры заГерты и в цепи ротора находится полноедобавочное сопротивление.Для работы на заданной скорости в блокезадания 18 устанавливают определенную величину задающего напряжения. Это наиряжениепоступает в сумматор 19, а разность двух на.пряжений Оз - О поступает в усилитель 17,осгде О - задающее напряжение, соответствующее выбранной скорости; О - напряжениеобратной связи по скорости, снимаемое с датчика скорости 8. Усиленное напряжение подается на один извходов нуль-органа 15, На второй вход сравнивающего устройстваподается напряжение генератора 13. Начало заряда конденсатора генератора 13 строго синхрониэированно с моментом перехода полуводны фаэного напряжения через нуль, что достигается благодаря наличию синхронизирующих трансформаторов 10 и однофазного мостового выпрямителя 11. Скорость заряда конденсатора, а следовательно, и наклон пилы изменяются в соответствии с изменением периода фазного напряжения, что позволяет автоматически компенсировать изменение угла регулирования при изменении частоты фазного напряжения. Указанный эффект достигается благодаря питанию генератора пилообразного напряжения от трехфазного мостового выпрями- тельного моста 14, подключенного к роторной цепи,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 4На входе нуль. органа 15, когда напряжениепилообразной формы станет равным напряжению, поступающему из усилителя 17, форми.рователем 16 вырабатывается управляющийимпульс., , Усиленные импульсы управлениявключают коммутируюцае симисторы 5, 6 и 7,которые закорачивают резисторы 2, 3 и 4 ротора в каждый полупериод фазного напряжения.В установившемся режиме асинхронный двигатель работает на искусственной механическойхарактеристике, которая определяется величи.ной расчетного активного сопротивления ротора, зависящей от скважности коммутации,/Скважность определяется величиной угла регулирования а, который может изменяться вданном устройстве от 180 и до 10,В устройстве для регулирования скоростиасинхронного двигателя с изменением сколь.жения изменяется напряжение выпрямитель.ного моста 14, питающего генератор пилообразного напряжения 13, что приводит соответственно к изменению наклона "пилы" и углауправления симисторами 5, 6, 7 и позволяетповысить точность поддержания заданной ско.рости. Формула изобретения Устройство для регулирования скорости трехфазного асинхронного двигателя с фазным ро.тором, содержащее резисторы, соединенныезвездой и подключенные к обмоткам ротора,симисторы, подключенные параллельно резисторам, три блока имнульсно-фазового управления, состоящие из последовательно соединенныхблока синхронизации, подключенного параллельно симисторам генератора пилообразного напряжения, куль. органа и формирователя импульсов, подключенного к управляющей цепи симисторов, сумматор, один вход которого соединенс датчиком скорости двигателя, а другой -с блоком задания, выход сумматора соединенс управляющими входами блоков импульсно -фазового управления через усилитель, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, введен выпрямитель, вход которого соединен с .обмотками ротора, а выход подключен к генератору пило.образного напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии 9 43 - 12856,кл. 55 С 222, опублик, 1968,2, Петров Л, П. и цр, "Моделированиеасинхронных электроприводов с тиристорным758453 ЦНИИПИ Заказ 5650/4 Тираж 783 Подписное филиал ППП "Патент", . Ужгород, ул. Проектная,