Устройство для испытания трехфазного асинхронного электродвигателя

1 10121Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам дляиспытания электрических машин.Известно устройство для испытанияасинхронных электродвигателей путемтормозящего внешнего момента, прикладываемого в валу испытуемого электродвигателя1 1,Недостатками известного устройстваявляется то, что реализация испытаний 10с его применением требует значительных трудозатрат на подсоедине 1 тие киспытуемому электродвигателю внешнейнагрузки и наличия сложных механических приспособлений, позволяющих подсоеди нить эту нагрузку к электродвигателямимеющим различные установочные размерыи габариты.Известно устройство для испытанияасинхронного электродвигателя с трехфаэной обмоткой, снабженного выводом отнейтральной точки, содержащее источник переменного тока, имеющий выходной блок, выполненный в виде трехфазной обмотки, и регулируемый источник 25, постоянного тока, включенный междувыводами нейтральных точек испытуемогоэлектродвигателя и выходного блокаисточника переменного тока 2 .30Недостаток этого устройства - сложность и малая надежность работы.Наиболее близким к изобретению является устройство для испытания трехфазного асинхронного электродвигателя,содержащее первый управляемый ключ,второй управляемый ключ-регулятор то-ка с блоком управления, источник итания, клеммы для подитючения начала трехфаз двигателя и .конца первой фазы, первый ключ включен между клеммой источника питания.и клеммой начала первойфазы двигателя, второй ключ подключенк клеммам, предназначенным для соединения с началом и концом первой фазы 45двигателя 3 ,Недостатками этого устройства является низкая надежность ввиду отсутствия защиты от несвоевременного (додостижения электродвигателем заданнойскорости) переключения из режима работы на трех фазах в режим работы надвух фазах с одной фазой, замкнутой через регулятор тока; отсутствия зашиты,позволяющей при превышении фазных токов установленных величин осуществить55возврат в режим работы на трех фазах,т.е. в режим холостого хода, так какотключение от питакнцей сети, загруженного по току электропвига.еля, работающего в режиме испытаний может вызнать недопустимые перенапряжения в егообмотках вследствие запасенной электромагнитной энергии и несимметричноговклточения,Бель изобретения - повышение надежности испытаний.Пель достигается тем, что в устройстве трехфазного асинхронного двигателя, содержащем первый управляемыйключ, второй управляемый ипоч-регулятор тока с блоком управления, источникпитания, клеммы для подключения начала трех фаз двигателя и конца первойфазы, при этом первый ключ включенмежду источником питания и клеммойначала первой фазы, а второй ключ подключен к клеммам, предназначеннымдля соединения с началом и концом первой фазы, введены блок токовой защитыс первой оптронной парой светодиод-фототиристор, вторая оптронная пара фотодиод-фототранзистор, первый ключ выполнен в виде вьптрямительного моста, однаиз диагоналей которого включена междуисточником питания и клеммой началапервой фазы двигателя, во вторую диагональ включен фототиристор, а параллельно ему - светодиод второй оптронной пары, второй ключ выполнен в виде симистора, между управляющим входом которогои блоком управления випочен фототранзистор, блок защиты снабжен шунтом, предназначенным для випочения между источником питания и клеммой начала другойфазы двигателя; параллельно шунту подключен второй выпрямительный мост вдиагональ которого подсоединен светодиод первой оптронной парыНа чертеже приведена принципиальнаясхема устройства.Устройство для испытания электродвигателя 1 содержит первый ипоч 2,включенный между клеммой 3 источникапитания и клеммой 4 электродвигателя1, к которой подипочено начало первойфазы 5 электродвигателя 1 . Второйипоч с регулятором тока состоит из симистора 6 и блока управления 7, Второйключ подключается параллельно фазе 5электродвигателя 1, Первый ключ состоит из первого выпрямительного моста8, одна диагональ которого включенамежду клеммой 3 источника питания иклеммой 4 фазы 5 электродвигателя 1.Во вторую диагональ випочеи фототиристор 9, составляющий первую оптроннуюпару с первым светодиодом 10, Парал3 10121 лельно фототиристору 9 через ограничи- тельное сопротивление 1 1 включен второй светодиод 12, составляющий вторую оптронную пару с фототранзистором 13, включенным между. блоком управления 7 и симистором 6. Последовательно в цепь другой фазы 14 электродвигателя 1 между кпеммой 3 источника питания и клеммой 15 электродвигателя 1 включен шунт 16 блока защиты 17. Парал лельно шунту 16 соединен второй выпрямительный мост 18. Во втьрую диагональ моста 18 включен диод 19 и конденсатор 20, . регулировочные сопротивления 21 и 22 и первый светодиод 10.5Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения питающей сети на электродвигатель 1 в его обмотках возникают пусковые токи значительной величины. Пусковой ток, протекая через шунт 16 создает на нем падение напряжения, которое выпрямляется вторым мостом 18, при этом конденсатор 20 через диод 19 заряжается. Этим же напряжением создается ток через первый светодиод 10, ограниченный переменными сопротивлениями 21 и 22. Фототиристор 9, работающий совместно с первым выпрямительным мостом 8 как переключатель переменного напряжения, открывается, в результате чего напряжение питающей сети попадает и на эту фазу 5 электродвигателя 1, при этом.ток через вторсй светодиод 12 не протекает и фототранзистор 13, разрешающий подачу импульсов управления на симистор 6, работающий как переипочатель-регулятор тока, закрыт.При достижении электродвигателем 1 номинальных оборотов в случае, если он исправен, его фазные токи снижаются до величины тока холостого хода, который уже не создает на шунте 16 напряжение, способное через светодиод 10 поддержать фоторезистор 9 в откры- ф том состоянии, Но еше некоторое время, задаваемое переменным сопротивлением 22, за счет разряда конденсатора 20 по цепи 20-22-10, через светодиод 10 будет протекать ток, поддерживающийфоторезистор 9 в открытом состоянии.Величина этого времени задается регулируемым сопротивлением 21 и определяется исходя из необходимого времени работы электродвигателя 1 в режиме холос- фф того хода. По истечении времени конденсатор 20 разряжается, фототиристор 9 закрывается, на нем создается падение 62 4напряжения, примерно равное выпрямительному напряжению питающей сети, начинает протекать ток через второй светодиод 12 оптронной пары, ограниченныйпо величине резистором 11, фототранзистор 13 открывается и пропускает управляющие импульсы от блока управления 7,открывающие семистор 6. При изменении фазового сдвига импульсов, подаваемых с блока управления 7 относительносилового напряжения, на симисторе 6происходит регулирование гоков в фазахиспытуемого электродвигателя,При возникновении по какой-либо причине токов перегрузки, в том числе иочень малой длительности, в.фазах элек-.тродвигателя 1, падение напряжения нашунте 16 увеличивается и превышает .величину установки, определяемой переменными сопротивлениями 21 и 22, прикоторой светодиод 10 дает команду наоткрытие фототиристора 9. Этот фототиристор 9 снова подключает ранее отключенную фазу 5 элекродвигателн 1 к питающей сети ок через светодиод 12прекращается, в результате чего фототранзистор 13 отключает управлякнциеимпульсы, подаваемые на симистор 6,который при этом закрывается. Одновременно с возникновением увеличенногонапряжения на шунте 16 конденсатор20 заряжается через диод 19 с оченьмалой постоянной времени, определяе мой практически только динамическимисопротивлениями выпрямителя 18 и диода 19, Перешедший н режим работы натрех фазах электродвигатель 1, удерживается на нем за счет конденсатора 20после чего можно безопасно делать отюпочение электродвигателя 1 от питающейсети,сИспользование предлагаемого изобретения по сравнению с известными устройствами значительно снижает трудоемкость испытаний, так как при его применении уже не требуется постоянное присутствие оператора. Устройство дает возможность задавать время разгона и нахождения испытуемого электродвигателя в режиме холостого хода. Оно позволяет реализовать автоматический переводиспытуемого электродвигателя в несимметричный режим (режим испытания) при условии, что ток холостого хода электродвигателя ниже задаваемой величины.При этом достигается автоматический возврат в режим вклточения на три фазы питающей сети при превышении величи1012162 ены фазньв гоков над задаваемыми велн- пнем от питающей сети позволяет исключинами, в том числе и кратковременном чить возникновение в обмотках электродвипревышеннн. Автоматнческнй перевод гагеля болыпнх перенапряжений, имекапи электродвигателя в режим холостого хо- место при аварийном отюпочении от нитада при перегрузке по току во время ио кацей сети. Это умеюшает вероятность пытаний при несимметричном подключе- выхода из строя электродвигателя в пронни с возможным последукпам огключе цеосе испытаний. оставитель ехред С.М иканор унова льнн едакгор М. Товгин Заказ 2754/56 Тираж 708ВНИИПИ Государсгиены по делам изобретени113035, Москва, ЖПодписноо комитет и откры Раушская СССР б., д. 4/5 Филиал ППП "Пагентф, г. Ужгород, уп. Проект