Устройство для динамического торможения индукционного электродвигателя с разомкнутым магнитопроводом

союз советснихМНВ ЛИЮИесиижРЕСПУБЛИК ОЮ О 1) ЗСЮ Н 02 Р 3/24 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЬГПФ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Пермский политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 832690, кл. Н 02 Р 3/24, 1979.2. Авторское свидетельство СССР У 773878, кл. Н 02 Р 3/24, 1979.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ ИНДУКЦИОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С РАЗОМКНУТЫМ МАГНИТОПРОВОЛОМ, содержащее два диода, приэтом одни выводы фазных обмоток,смещенных относительно середины разомкнутого магнитопровода, снабжены выводами для подключения к источнику питания, и линейный контактор,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повьппения эффективности торможения, в него введены четыре диода,резистор, контактор динамическоготорможения с двумя размыкающими контактами, линейный контактор снабжен замыкающимся с выдержкой времени контактом, один вывод фазы обмотки, совпадающей с серединой разомкнутого магнитопровода, снабжен выводом для подключения к источнику питания, все диоды собраны по схеме трехфазного выпрямительного моста, к входу которого подключены другие выводы фазных обмоток электродвигателя, катодный вывод моста соединен с одним выводом резистора и через последовательно соединенные замыкающийся с выдержкой времени контакт линейного контактора и один из размыкающихся контактов контактора диО намического торможения - с другим выводом резистора и с анодом одного из диодов анодной группы выпрямитель- ного моста, катод которого соединен с другим выводом фазы обмотки, совпадающей с серединой разомкнутого магнитопровода, и через второй размыкающийся контакт контактора динамического торможения - с общей точкой анодов двух других диодов анодной группы выпрямительного моста, 1112517Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с индукционным элект" родвигателем с разомкнутым магнитопроводом. 5Известно устройство для динамического торможения индукционного электродвигателя с разомкнутым магнитопроводом, содержащее источник постоянного тока низкого напряжения 10 блок коммутационной аппаратуры, блок /сравнения фазных токов и блок выбора фазы с минимальным током 1 .Однако данное устройство характеризуется сложностью и низкой надеж костью. Объясняется это тем, что переход от двигательного режима к режиму динамического торможения связан с необходимостью производства переключения большого числа комму" 20 тационных аппаратов, а применение в устройстве источника постоянного тока низкого напряжения обуславливает использование согласующего трансформатора,стоимость и габариты ко торого увеличиваются с ростом мощности электрической машины.Известно также устройство для динамического торможения трехфазного динамического электродвигателя с З 0 разомкнутым магнитопроводом, содержащее два диода, одни выводы Фазных обмоток, смещенных относительно середины разомкнутого магнитопровода, снабжены выводами для подключения к источнику питания, и линейный контактор 2,Недостатками устройства являются низкая эффективность торможения из-за . повышенных потерь в обмотках и ста ли магнитопровода, обусловленных наличием большой по величине переменной составляющей в выпрямленном токе и из-за различного направления тока в катушечных сторонах А и В, Х и У.Целью изобретения является повышение эффективности торможения.Указанная цель достигается тем, что в устройство для динамического торможения индукционного электро двигателя с разомкнутым магнитопроводом, содержащее два диода, при этом одни выводы фазных обмоток, смещенных относительно середины разомкнутого магнитопровода, снаб . жены выводами для подключения к источнику питания, и линейный контак"тор, в него введены четыре диода,резистор, контактор динамического торможения с двумя размыкающими контактами, линейный контактор снабжен замыкающимся с выдержкой времени контактом, один вывод Фазы обмотки, совпадающей с серединой разомкнутого магнитопровода, снабжен выводом для подключения к источнику питания, все диоды собраны по схеме трехфазного выпрямительного моста, к входу которого подключены другие выводы Фазных обмоток электродвигателя, катодный вывод моста соединен с одним выводом резистора и через последовательно соединенные замыкающийся с выдержкой времени контакт линейного контактора и один из размыкающихся контактов контактора динамического торможения - с другим выводом резистора и с анодом одного из диодов анодной группы выпрямитель- ного моста, катод которого соединен с другим выводом фазы обмотки, совпадающей с серединой разомкнутого магнитопровода, и через второй размыкающийся контакт контактора динамического торможения - с общей точкой анодов двух других диодов анодной группы выпрямительного моста.На чертеже представлена схема устройства для динамического торможения индукционного электродвигателя с разомкнутым магнитопроводом.Устройство для динамического торможения индукционного электродвигателя с разомкнутым магнитопроводом 1 содержит два диода 2 и 3, одни выводы 4 и 5 Фазных обмоток, смещенных относительно середины разомкнутого магнитопровода 1, снабжены выводами для подключения к источнику питания, линейный контактор с замыкающимися контактами 6 и замыкающимся с выдержкой времени контктом 7, четыре диода 8-11, резистор 12, контактор динамического торможения с двумя размыкающимися контактами 13 и 14, один вывод 15 Фазы обмотки, совпадающей с серединой разомкнутого магнитопровода 1, снабжен выводом для подключения к источнику питания, все диоды 2,3,7,8,9,10 собраны по схеме трехфазного выпрямительного моста, к входу которого подключены другие выводы 16-18 фазных обмоток электродвигателя, катодный вывод моста соединен с одним выводом резистора 12 и через последовательно соединенные замыкающийся с выдержкой времени контакт 7 линейного контактора и размыкающийся контакт 14 контактора динамического торможения с другим выводом резистора 12 и с анодом диода 10 анодной группы выпрямительного моста, катод которого соединен с другим выводом 16 фазы обмотки, совпадающей с серединой разомкнутого магнитопровода, и через вто О рой размыкающийся контакт 13 контактора динамического торможения с общей точкой анодов двух других диодов 8 и 9 анодной группы выпрями- тельного моста. 15Устройство работает следующим образом.Включается линейный контактор. При этом замыкаются контакты 6, и обмотки фаз двигателя подключаются 2 О к зажимам источника питания по схеме звезда последовательно с диодами неуправляемого моста и резистором 12. В зазоре индукционной машины при этом возбуждается бегущее магнитное 25 поле, обуславливающее создание тягового электромагнитного усилия. Электродвигатель разгоняется по искусственной механической характеристике, крутизна которой определяется ЗО величиной сопротивления резистора 12. Длительность процесса пуска определяется выдержкой времени линейного контактора, по истечению которой контакт 7 замыкается и шунтирует ре- З зистор 12. Двигатель переходит на естественную механическую характеристику и работает со скоростью, определяемой жесткостью характеристики и величиной усилия сопротивления.Для перевода электродвигателя в режим динамического торможения включается конт актор динамического торможения,что приводит к размыканию контактов 14 и 13. Вследствие того, что кон такты 6 линейного контактора остаются замкнутыми,в обмотках фаз двигателя возникает пульсирующий ток. Постоянная составляющая этого тока создает в зазоре машины стационарное магнитное поле, обуславливающее возникновение тормозного усилия и торможение. Ограничение постоянной составляющей тока допустимыми по условиям нагрева обмоток значениями производится благодаря установке резистора 6 и введению бестоковой паузы длительностью 1/3 периода в кривой пульсирующего тока. Бестоковая пауза в пульсирующем токе создается за счет включения контакта 13 и появляется на временном интервале, когда напряжение на Фазной обмотке, совпадающей с серединой разомкнутого магнитопровода, положительно и по величине превышает напряжение на двух других фазных обмотках. После окончания тор. можения отключается линейный контактор, а затем контактор динамического торможения. В дальнейшем цикл работы повторяется.Предлагаемое устройство, по сравнению с базовым объектом, развивает большое тормозное усилие, а следовательно, большую эффективность торможения. Объясняется это следующим образом.В устройствах динамического торможения индукционных электрических машин с разомкнутым магнитопроводом величина развиваемого тормозного усилия существенно зависит от направления тока в катушечных стороах обмоток фаз индуктора. Таким образом, установкой контакта 13 между анодом диода 10 и анодами двух других диодов анодной группы неуправляемого моста достигается одинаковое направление тока в фазах обмотки статора. В этом случае на краях индуктора действует максимальная по величине магнитодвижущая сила, являющаяся причиной возникновения за пределами индуктора шунтирующего магнитного поля продольного краевого эффекта. Данное магнитное поле обуславливает создание дополнительного тормозного усилия продольного краевого эффекта, действующего в том же направлении, что и усилие, развиваемое электромагнитным полем в пределах индуктора. Величина усилия продольного краевого эффекта, как показывают исследования, составляет (12-23)Х от максимального значения усилия, развиваемого в зоне индуктора. Следовательно, на ту же величину возрастает общее тормозное усилие.Заказ 6466/41 Тираж 666 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5