Устройство для асинхронного пуска синхронного электродвигателя

)5 Н 02 Р 1/50, 9/1 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЫТИЯМ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ носится к электротехниспользовано в системах ронных электрических твенно синхронных двисвоем составе управляиковый возбудитель для збуждения. ния является повышеска путем увеличения ого момента и упроще альная пуска(71) Днепродзержинский индустриальный институт им. М.И,Арсеничева (72) В;Б,Низимов и С.В.Колычев (53) 62-83:.621.316.717 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР В 714602, кл, Н 02 Р 1/50, 1978.Авторское свидетельство СССР . М 961093, кл. Н 02 Р 9/12, 1981,Авторское свидетельство СССР М 1075361, кл. Н 02 Р 9/10, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АСИНХРОННОГО ПУСКА СИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности пуска путем увеличения Изобретение от ке и может быть и возбуждения синх машин, преимущес гателей, имеющих в емый полупроводн питания обмотки во Целью изобрет ние надежности и среднего асинхрон ние.Нэ фиг.1 представлена принципсхема устройства для асинхронногосинхронного электродвигателя.На фиг. 2 - схема выполнейискольжения,среднего асинхронного момента и упрощения. В устройство для асинхронного пуска синхронного электродвигателя введен второй тиристор 13, встречно включенный тиристору 10, Указанные тиристоры включены между первым дополнительным выводом резистора 5 пускоэащитной цепи 16 и плюсовым выводом управляемого преобразователя 1, Ко второму дополнительному выводу резистора 5 подключен вход блока 8 управления, выходы которого соединены с блоком 4 управления, преобразователя 1 и управляющими входами ключей 11, 14 в цепях управления тиристорами 10, 13, снабженных пороговыми элементами 12, 15 соответственно. Пусковой режим синхронного двигателя 3 обеспечивается конденсатором 6 и резистором 5 с большим пусковым моментом, затем они шунтируются в функции скольжения тиристорами 10, 13. 2 ил. Устроиство для асинхронного пускаф, синхронного электродвигателя содержитф управляемый преобразователь 1 для пита р ния обмотки возбуждения 2 синхроНного электродвигателя 3. Управляющий вход упомянутого преобразователя 1 соединен с выходом блока 4 управления. К выходным зажимам управляемого преобразователя 1 подключены последовательно соединенные вел между собой резистор 5 и конденсатор 6, На выходе управляемого преобразователя 1 включен блок скольжения 7. К выходу блока скольжения 7 подключен управляющий вход блока 8 управления возбуждением с силовым входом 9 для подключения к питающей сети, Один иэ выходов блока 8 управления возбуждением соединен с входомблока 4 управления преобразователем, Устройство содержит первый тиристор 10 с ц 8 пью управл 8 ния, включ 8 нной м 8 жду 8 ГО уГ 4 равляк)гцим злект)Одом и аодом. Цепь у(праве 84(и 4 г(пр(йсто 1)а 10 вь 4 ПОлнена из последовагельно Включеннь(х между сооОЙ управляв)4.чд1 и доно4 ител НО ВВ 8 деннОГО первого пороГОВОГО Элемента 12. Кроме того, устройство снабжено вто)ым тиристором 13, вклОчен 4 ым Встречиопараллельно первому тиристору и снабженным цепью управления, выполненной аналогично цег(и управления первого тиристора 10 и содержаьцей управляемый .кл)оч 14 и ВтороЙ порОГОВЫ(й злемент 15.Резистор 5 снабжен двумя дополнительными отводами, а б ок Б управления возбужВТОСЫМЯПРЗВЛЯ 4 ОЩИМВХОДОМ первОМУ,.ОГ)ол нител ьному отводу резистора 5 поаключен Втоой у 44 равляющий ВХОД Олокауг 4 равления возбу)кпенмем, 48)4(ду Вторым допол(4-4 ите)(н ным Отводом резистора 5 и плк)совым выхоДным зажимОм управ- ляемо 4 О Г 4 реобразоват 8 ля 1 .Включены Всгоечно" Г 480 аллельно Вклк)ченные тири- торы 10 и 13 которые совме(" -но ( рези сторОМ 5 и онденсаорО б Обоазу(ют пускоза)дитную цепь 18. Управля 4 ощие входы управляемых ключей 11 и 14 соединены соответственно с Вторым и третьим Вы)одами бг)ока 8 управления возбуждением.Вло;( 8 уг 4а(в)484(4 Я возбуждениемжет содержать, например, дифференцирую(ц 4 Й( 1( чувс(витальный 18, хронирую 40 ий 19 и переключаюеций 20 зл 8 М 8 нты, посл 8 ДО- вательно соединенные между собой, и релейный 21 злементы, при зтОм п 8 рвый и второй;правлчющие входы блока 8 ОбразоВаны сООтветств 8 ннО входами релВЙНОГО зл 8 м 8 нтз 21 и Дифферен цирую ГцеГО злемента 17, а силОВОЙ ВхоД - ВхОДОИ перекл)оча 4 О деГО злем 8 нта 20, а ВыхОды блОка 8 образованы ВыхОдОм соответственно переключающего злемента 20 и двумя выходами релейО" о зл 8 оента 45Олок скольжения 7 см. фиг,2) мОжет содержать )4 апример, тиристор 22 сО стабилитронОм 23 В Цепи управл 8 ния, соеДиОГраничиваю(цим резистором 24 и защитным ДиОДОИ 25. Параллельно тиристОру 22 Включена цепь из последовательно сО 8 дине)(ных накопительноГО КОнденсатора 26 и балластнОГО резистора 2(. г: конДенсатору26 параллельно подключены посл 8 ДОвательно соедин 8 нные между собой Динистор28, ц)унтированный с пассивным инт 8 Гратором из ко.(дансатора 29 и резистора 30,Пап ра Вл я ю)ций Дио(1 3" и(ип(4(д сный трансфо)матор 32 и второЙ ОГраничивающий резистор 33.Силовой вход 9 для подключения блока Оуправления возбуждением к питающей сети может быть выполн 8 н, наг)ример( В виде блок-контракта аппарата, коммутирующего статор синхронного злектродвигателя 3.В качестве пороговых злементов 12 и 15 могут использоваться встречно-последовательно соединенные стабилитрон и диод.В качестве релейного элемента 21 могут быть применены геркон, электромагнитное или бесконтакгное реле.Устройство работает следующим обра- ЗОМ,При отключенном синхронном двигателе 3 через силовой вход 9 блока 8 на вход переклОчающего злемента 20 поступает блокирующий сигнал, С выхода переключающего злемента 20 подается сигнал в блок 4 управления, снимаащий управляющие импульсы с преобразователя 1. Цепи управ" лениЯ тирис(оров 10 и 13 рг 4304 кнуты ключами 11 и 14, Входы которых связаны с выходами редей)ного злем 8 нта 21,При подаче напряжения на статор синхронного двигателя 3 пусковой ток от ЭДС ОбмОтки Возбуя(Д 8 ниЯ 2 замыка 8 тся ч 8 р 83 конденсатор б и резистор 5, что приводит к ВмкостнОЙ компенсации инд)кГивности по продольной оси зквивалентной схемы мапины и Возрастанию злектромаГнитнОГО момента по отлов)ейи)о к резисторному режиму пуска.4 роисходит форсирование скорости Вращ 8 ния ротора, которО 8 сопровождается одновременным снижением частоты ЭДС обмотки возбуждения 2 и ростом емкостного сопротивления конденсатора б, При достижении ротором заданного скольжения /Об - 0,4/ срабатывает блок скольжения 7 и включае релейный злемент 21 блока 8 управления возбуждением, Элемент 21 замыкает ключи 11 и 14 и включает пороГОВЫ 8 злементы 12 и 15 в цепи управления тиристоров 10 и 13. Под действием ЭДС обмо"гки возбу)4(дания 2 врез пороговые злементы 12 и 15 происходит Включение тиристоров 10 и 13, чтО ВВДет В сВОО Оч 8 р 8 Дь к Щнтированию КОнДенсатора б и части р 8- зистора 5. При зтом асинхронный момент определяется Величиной, не(у 4 тированной части О 83 истОра 5, которая выбира 8 тся из условия получения максимальнОГО значения входнОГО мом 8 нта. Дальйейший разгон двиГателя пРоисходит до Т 8 х пОр, пОКа чаСтота наведенной ЭДС В обмотке возбуждения 2 не снизится до заданного значения и ротор не займет положения, при котором обеспечива 8 тся максимальный синхронизирующий момент при Ггодаче ПОстОяннОГО тока Вобмотку возбуждения 2, Заданное скольжение и положение ротора определяется дифференцирующим 17, чувствительным 18 и хронирующим 19 элементами, С помощью дифференцирующего 17 и чувствительного 5 18 элементов напряжение с резистора 5 преобразуется в сдвинутый по фазе двухполярный прямоугольный сигнал, Хранирующий элемент 19 измеряет длительность этого сигнала и, когда ана превзойдет эа данное время, выдает сигнал на вход пере- . ключающего элемента 20. При смене на выходе чувствительного элемента 18 полярность сигнала срабатывает переключающий элемент 20 и подает на вход блока 4 управ ления сигнал, обеспечивающий включение преобразователя 1, В обмотке возбуждения 2 появляется постоянный ток и происходит синхронизация двигателя 3 при оптимальном положении ротора. 20Таким образом, пусковой режим синхронного двигателя обеспечивается конденсатором и резистором, создающим значительное возрастание пускового момента с последующим шунтированием в 25 функции скольжения конденсатора и части резистора с помощью встречно-параллельно включенных тиристоров, увеличивающих входной момент электродвигателя.Применение указанного устройства 30 позволяет повысить надежность асинхронного пуска за счет одновременного возрастания пусковых и входных моментов синхронного двигателя,35Формула изобретения Устройство для асинхронного пуска синхронного электродвигателя, содержащее управляемый преобоазователь для пи тания обмотки возбуждения синхронного . электродвигателя, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом упомянутого преобразователя, последова-. тельно соединенные между собой резистор и конденсатор, подключенные к выходным зажимам управляемога преобразователя, блок скольжения, включенный на выхадеуправляемого преобразователя, блок управления возбуждением с силовым входом для подключения к питающей сети, управляющим входом, подключенным к выходу блока скольжения и двумя выходами, один иэ которых соединен с входом блока управления преобразователем, тиристор с цепью управления, включенной между управляющим электродом и анодом тиристора и снабженной управляемым ключам, управляющий вход которого соединен с другим выходом блока управления возбуждением, пускозащитную цепь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности пуска путем увеличения среднего асинхронного момента и упрощения, в него введен первый пороговый элемент, включенный последовательно с управляемым ключам цепи управления тиристара, второй тиристор, включенный встречна-параллельна первому тиристору и снабженный цепью управления, выполненной аналогична цепи управления первого тиристора, резистор снабжен двумя дапалнительчыми отводами, а блок управления возбуждением - вторым управляющим входам, подключенным к одному из дополнительных огводов резистора, и третьим выходом, упомянутые встречно-параллельна включенные тиристоры включены между плюсовым выходным зажимом управляемого преобразователя и вторым дополнительным отводом резистора, образуя совместно с резистором и конденсатором пускозащитную цепь, а управляющий вход упоавляемого ключа в цепи управления второго тиристора соединен с третьим выходом блока управления возбуждением,1649620Составитель А,ГоловченкоВ.Фельдман Техред М,Моргентал Корректор М,Пожо акаэ 1872 . Тираж 359 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5иэеодственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 О