Асинхронный вентильный каскад

ОП ИСАИКЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТЬУ(51)М. Кл. Н 02 Р 7/78 Ьдударствеиый комитет СССР по делам иеодретеиий и открытий(72) Авторы изобретения И.И. Саляк и Е.В. Мартын МЖХТЫ%КВАТ"-.Ь;Львовский ордена Ленина политехнический инск.т",; ;,(7 ) Заявитель. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах механизмов с вентиляторной нагрузочной характеристикой с ограниченныМ диапазоном регулирования частоты вращения.Наиболее близким к .изобретению является асинхронный вентильный каскад, содержащий асинхронный двигатель с трехплечным мостовым выпрямитб телем в цепи ротора, сглаживающий дроссель, один из выводных зажимов которого подсоединен к выходу выпрямителя, инвертор и пороговый элемент Г 11.В плечо одной из фаз мостового роторного выпрямителя включен тиристор, катод и управляющий электрод которого соединены с выходом порогового устройства, а вход порогового устройства подключен к ротору асинхронного двигателя,Однако известное устройство имеет тот недостаток, что оно не позволяет производить безреостатный пуск асинхронного вентильного каскада прибольшой разнице выпрямленных напряжений ротора и зависимого инвертора.Кроме тогов указанном асинхронномвентильном каскаде ввиду подключения входа порогового устройства кФазным обмоткам ротора асинхронногодвигателя контролируемой величинойявляется напряжение ротора асинхронного двигателя или частота этогонапряжения, а не ток, что не позволяет непосредственно использоватьэтот асинхронный вентильный каскапдля ограничения токов в пусковыхрежимах при большой разнице выпрямленных напряжений ротора и зависимого инвертора в различных динамических перегрузках.Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения пусковыхтоков и ограничения токов при перегрузках,Указанная цель достигается тем,что в каскаде, содержащем асинхрон- ь45 5055 ный двигатель с трехплечным мостовым выпрямителем в цепи ротора, сглажи" ваюший дроссель, один из выводнви зажимов которого подсоединен к выходу выпрямителя, инвертор и пороговый элемент, введены резистор, тирис" тор и диод, причем третье плечо указанного мостового выпрямителя образо вано введенным диодом и диодом этого выпрямительного моста, анод кото"аго соединен с анодом тиристора и одним из входов инвертора, а катод тиристора соединен с анодной группой выпрямите" ля, другой выводной зажим сглаживающего дросселя соединен с одним из выводов резистора, другой вывод которого соединен с другим входом инвертора, катод и управляющий электрод тиристора соединен с выходом порогового элемента, вход которого шунтирует резистор.На чертеже изображен асинхронный вентильный каскад.Каскад состоит из асинхронного двигателя 1 с фазным ротором, статорная обмотка которого подключена к питающей сети, а роторная обмотка соединена с.мостовым моторным выпрямителем 2. В плечо двух фаз мостового роторного вь.прямителя 2 включен последовательно тиристор 3, катод и управляющий электрод которого соединены с выходом порогового устройства 4. Вход порогового устройства 4 шунтирует резистор 5 в цепи выпрямленного тока асинхронного вентильнаго каскада. Между общей точкой диодов катодной группы мостового роторного выпрямителя 2 и общей точкой анодной группы тиристоров зависимого инвертора 6, подключенного к той же питающей сети, что и статор асинхронного двигателя 1, включены последовательно соединенные сглаживающий дроссель 7 и резистор 5, Общая точка диодов вентиля мостового роторного выпрямителя 2 и тиристора 3 соединена с общей точкой тиристоров катодной группы зависимого инвертора 6.Устройства работает следующим образом,Пуск асинхронного вентильнога каскада производится при допустимом для вентилей мостового роторного выпрямителя 2 и зависимого инвертора 6 тока, величина которого контроли-руется пороговым устройством 4В начальный период пуска противоэдс зависимого инвертора 6 уста 5 10 5 20 25 З 0 35 40 навливается максимальной а тиристар 3 заперт из-за отсутствия на ега управляющем переходе отпираю- щего напряжения, снимаемого с выхода парагаваго устройства 4. В результате этого асинхронный двигатель 1 с фазным ротором запускается с не" симметрична работающим мостовым роториым выпрямителем 2, напряжение на выходе которого в два раза меньше по сравнению с напряжением для симметрична работающего мостового роторно" го выпрямителя и в 1,7 раза меньше па сравнению с известным асинхронным вентильным каскадом.Таким образом, предлагаемый асинхронный вентильный каскад позволяет более значитепьно уменьшить пусковой ток асинхронного вентильного каскада, Такое снижение пускового тока, а следовательно и момента, является допустимым при его пуске с вентиляторным моментом статического сопротивления, В процессе пуска уменьшается противаэдс зависимого инвертора 6, скорость асинхронного двигателя 1 с фазным ротором растет. При скорости, соответствующей максимальному значению противоэдс и симметричному режиму работы мостового роторного выпрямителя 2, противоэдс зависимого инвертора б вновь устанавливается максимальной, срабатывает пороговое устройство 4, поскольку ток при этом меньше допустимого значения, и подает. на .управляющий перехоц тиристора 3 отпирающее напряжение, Мостовой роторный выпрямитель 2 переходит в симметричный режим работы. Регулирование частоты вращения асинхронного вентильного каскада осуществляется изменением противоэдс зависимого инвертора 6. При возникновении динамической токовой перегрузки пороговое устрой" ство 4 снимает напряжение с управляющего перехода тиристора 3. В результате этого мостовой роторный выпрямитель 2 вновь переходит в несимметричный режим работы, напряжение на его выходе уменьшается, а следовательно, и снижается ток асинхронного вентильного каскада. При исчезновении перегрузки пороговое устройство 4, сработав, вновь подает отпирающее напряжение на управляющий переход тиристора 3 и мостовой ротарный выпрямитель 2 переходит в симметричный режим работы.5 8Предлагаемый асинхронный ввнтильный каскад позволяет производить плавный безреостатный пуск асинхрон- ного двигателя .с нагрузкой, имеющей вентиляторную характеристику, при применении зависимого инвертора, напряжение которого значительно меньше напряжения ротора асинхронного двигателя. Это устройство позволяет также обеспечить защиту асинхронного вентильного каскада от токовых перегрузок путем перевода роторного выпрямителя с симметричного на несимметричный режим работы со значитель-. но меньшим выпрямленным напряжением по сравнению с известным асинхронным вентильным каскадом. Формула изобретенияАсинхронный вентильный каскад, содержащий асинхронный двигатель/ с трехплечным мостовым выпрямителем в цепи ротора, сглаживающий дроссель, один из выводных зажимов которого подсоединен к выходу выпрямителя, инвертор и пороговый элемент, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с ВНИИПИ Заказ 8094/7 Тираж 733 Подписное илиал ППП "Патент",.Ужгород,ул.Проектная,4 ббб 84 6целью повышенил надежности нутемуменьшения пусковых токов и ограничения токов при перегрузках,в него введены резистор, тиристори диод, причем третье плечо указанного мостового выпрямителя образовано введенным диодом и диодом этоговыпрямительного моста, анод которогосоединен с анодом тирнстора и одним1 О из входов инвертора, а катод тиристора соединен с анодной группой выпрямителя, другой выводной зажим сглаживающего дросселя соединен с однимиз выводов резистора, другой выводкоторого соединен с другим входоминвертора, катод и управляющий электрод тиристора соединен с выходомпорогового элемента, вход которогошунтирует резистор.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Перевод всех основных механизмов мостового крана на электропривод. по системе.АВК с автоматическойсистемой ограничения перекосных нагрузок металлоконструкций моста, Отчет Воронежского политехническогоинститута, Воронеж, 1976, с.50.