Способ торможения асинхронного электродвигателя

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 955466(22) Заявлено 12,12.80 (21) 3216428/2)-07 Р 11 М К з с присоединением заявки Мо -Н 02 Р 3/24 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет -Опубликовано 300882, Бюллетень Мо 32 331 УДК 621.316. ,717(088.8) Дата опубликования описания 300882(72) Авторыизобретения Московский ордена Ленина энергетический институт(541 СПОСОБ ТОРМОЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ Изобретение относится к электротехнике и может применяться в электроприводах механизмов, к которым предъявляются требования к обеспечению необходимых тормозных моментов во всем диапазоне регулирования .скорости вращения механизма, и особенно к получению необходимого тормозного момента при скорости вращения, равной нулю или близкой к ней, например, в электроприводах, скиповых подъемниках шахт, рудников и доменных печей.Известен способ торможения асинхронного двигателя в схеме асинхронного вентильного каскада, при котором отключают обмотку статора от сети трехфазного переменного тока и подключают ее к источнику постоянного тока с одновременным увеличением противо-ЭДС инвертора и последующим ее уменьшением в соответствии с заданным законом торможения Щ .Основным недостатком этого,способа торможения является принципиальная невозможность получения тормозного момента при скорости вращения ротора, равной нулю, и значительных тормозных моментов при скоростях вращения, близких к нулю. Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ торможения асинхронного электродвигателя с последовательно соединеннымив цепи ротора трехфазным мостовымвыпрямителем и инвертором, при котором изменяют порядок чередования фазстаторной обмотки электродвигателяс одновременным увеличением противоЭДС до максимального значения, затемуменьшают противо-ЭДС инвертора всоответствии с заданным законом торможения 2.15 Недостатком этого способа является низкая эффективность торможения,которая может быть устранена толькопри значительном увеличении мощностиинвертора эа счет завышения его запаса по напряжению, что является нежелательным явлением.Цель изОбретения - повышение интенсивности торможения,указанная цель достигается тем,25 что согласно способу торможенияасинхронного электродвигателя с последовательно соединенными в цепиротора трехфазным мостовым выпрямителем и инвертором, при котором из 30 меняют порядок чередования фаз ста 955466Формула изобретения целью повышения эффективности торможения, одновременно с изменением порядка чередования фаз статорной обмотки производят отключение части вентилей выпрямителя.Источники информации,торной обмотки электродвигателя содновременным увеличением противо-.ЭДС до максимального значения, затемуменьшают противо-ЭДС инвертора в соответствии, с заданным законом торможения, одновременно с изменением порядка чередования Фаз статорной обмотки производят отключение частивентилей выпрямителя,На Фиг.1 приведена схема устройства, позволяющая осуществить способ торможения, на Фиг,2 изображеныкривые линейных напряжений ротора икривая выпрямленного напряжения ротора при двухпульсной схеме выпрямлен.я . 15Устройство содержит асинхронный электродвигатель со статорнойобмоткой 1, коммутирующий аппарат2. К кольцам ротора 3 электродвигателя подключен трехфазныймостовойвыпрямитель 4, в цепи выпрямпенного тока которого включен инвертор 5.Трехфазный мостовой выпрямитель 4состоит из трех тиристоров 6-8 итрех неуправляеьых вентилей 9-11Тиристоры 6-8 включены по схеме -два тиристора 6 и 7 в две фазы анодной группы вентилей выпрямителя 4,а тиристор 8 в третью Фазу катоднойгруппы. Управляющие электроды тиристоров 6-8 подключены к выходамблока 12 управления тиристорами,вход которого соединен с одним извыходов блока 13 управления торможевием. Другие выходы этого блока подключены на вход блока 14 управления 35изменением чередования Фаз напряжения обмотки статора и вход блока 15управления инвертором. Выход блока14 подключен к.коммутирующему аппарату 2.40Устройство при реализации способаторможения работает следующим образом.Блок 13 управления торможениемФормирует сигналы, воздействующиеодновременно,на блок 14 управленияизменением чередования фаз, блок 12управления тиристорами и блок 15управления инвертором. При этом происходит изменение чередования Фазобмотки статора, отключение тиристоров 6-8 в мостовом роторном выпрямителе 4, увеличение противо-ЭДС инвертора 5. При отключении тиристоров6-8 меняется схема выпрямления роторного выпрямителя с трехфазноймостовой на двухпульсную. Как известно, ЭДС на кольцах ротора 3 определяется соотношениемЕв= Е 8,где Е - ЭДС на кольцах неподвижного 60ротора;Я - скольжение. Если торможение начинается со скорости вращения ротора, близкой к номинальной, то при изменении чередования Фаз в статорной обмотке скольжения 52. Инвертор 5, рассчитанный на весь диапазон регулирования скорости в двигательном режиме,должен иметь практически двойной запас по напряжению, т.едвойную мощность по сравнению с потребной, если не менять охему выпрямления ЭДС ротора.Изменение схемы выпрямления роторного выпрямителя с мостовой на двухпульсную позволяет реализовать главное преимущество торможения противовключением - воэможность создания требуемого тормозного моментаво всем диапазоне регулирования, атакже при скорости, равной нулю, беэ завышения мощности инвертора. Кривая 16 выпрямленного напряжения ротора(фиг,2) при двухпульсном выпрямпении показывает, что среднее выпрямленное значение ЭДС ротора 3 практически уменьшается втрое по сравнению с мостовой схемой выпрямления. Это обстоятельство позволяет изменением схемы роторного выпрямителя снизить почти втрое выпрямленную ЭДС ротора при противовключении по сравнению со значением той же ЭДС при трехфазной схеме выпрямления.Таким образом, применение предлагаемого изобретения позволяет повысить эффективность торможения без увеличения мощности инвертора эасчет завышения его запаса по напряжению. Способ торможения асинхронного электродвигателя с последовательно соединенными в цепи ротора трехфаэным мостовым выпрямителем и инвертором, при котором изменяют порядок чередования фаз статорной обмотки электродвигателя с одновременным увеличением противо-ЭДС до максимального значения, затем уменьшают противо-ЭДС инвертора в соответствии сзаданным законом торможения, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с принятые во внимание при экспертизе 1. Онищенко Г.Б. Асинхронный вентильный каскад. М., фЭнергия", 1967,с.34. 2. Там же, с.35-36,4ал ППП фПатент", г.Ужгород, ул.,Проектная,70/74 Тираж 721ВНИИПИ Государственнпо делам изобрете3035 р Москва Ж 35 у ого коний и Рауюс Подписноемитета СССРткрытийая наб., д,4/