Устройство для управления асинхронным электродвигателем

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 936328(53) УДКд 1 11; .71 8,5(088.8) Па делам нзобретеннй н вткрытнй(Всесоюзный цаучно-исследовательскийпроектно"-конструкторскийи технологический институт кран(щого и тяговогоэцектрооборудовация члс ктроь 1 ашиностроптелз,цогообъединецця фДцнамо"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЛОИНХРОНН 11 И ЭЛЕ КТРОД 13 И ГЛ ТГ Л 1: МИзобретение отцоспгся к электротехнике и может быть использовано в .пект роприводах крановых механизмов,Наиболее близким к предлагаемому5 по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее полууправляемый мостовой выпрямитель, вход которого соединен с обмоткой ротора электродвигателя, а выход подключен к регулируемому резистору 1 реле ускорения и И контакторов контакты которых подключены параллельно выводам регулируемого резистора, а катушки коцтакторов подключены к источнику питания через контакты соответствующих реле ускорения,т 1 схем ИЛИ, соединенных последовательно, каждая из которых содержит параллельно соединенные размыкающий контакт контакторы и размыкающий контакт реле ускорения, причем вход, первой схемы ИЛИ подклкьчен через развязывакщие диоды к обмотке ротора, а выходом - к управляющим электродам тцристоров полууправляемого мостового выпрямителя и пороговый элеьтецт, с язиццый с управляюнпм 1 электродами тцрисгоров мостового выпрямите- лЯ 1.1.Недостатком устройства является низкая ет о цадежцость и; за того, что при размыкацин контактов коцтакторов и реле ускорения в цепи управляющих электродов тцристоров мостового выпрямителя, размыкается цепь обмотки ротора, элект- родвцгатоль це создает вращающий мент и в электроприводе подъема крана произойдет падение груза. Во время размыкация обмотки ротора возникает перенапряжение, которсе приводит к выходу ее из строя.Цель изобретения - повышение надежности устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для управления асинхронным электродвигателем пороговый элемент подключен параллельно схемам ИЛИ.При переводе электродвигателя 3 с большей частоты вращения на меньшую частоту вращения замыкается контакт командоаппарата 10, получает питание катушка 9 реле ускорения и размыкаются контакты 11 и 7, при этом на время отключения катушки 12 контактора ти ристоры 4 теряют управляющий сигнал из- за разрыва цепи между точками 24- 25 и происходит размыкание контакторов 13 катушки 12 контактора при токе обмотки ротора, равном нулевому значению.Если, двигатель 3 работает в приводе механизма подьема крана на характеристике в точку 26, то при переходе на характеристику 27 предварительно попа даем.в точку 28 (кратковременный разрыв цепи ротора) и далее в точку 29 и 30 механической характеристики,При аналогичном переходе в случае неисправности контактора цепь включении тиристоров 4 остается разомкнутой и поэтому из точки 26 попадает в точки 28 и 31 механической характеристики. В точке 31 напряжение между точками 24 и 25 схемы достигает напряжения пробоя порогового элемента 20 и на управляющих электродах тиристоров 4 появится упраляюший сигнал. Поскольку контакт 13 не разомкнулся, то иэ точки 31 попадаем в точку 32 механической характеристики.В случае нескольких ступеней регулировочного резистора 2 и соответственно нескольких контакторов ускорения и реле ускорения для ограничения пульсации момента при упомянутой неисправности, а также для минимального изменения частоты вращения против заданной частоты предназначены резисторы 21 и 22 и диоды 23. Резистор 21 и 22 образуют де.- литель напряжения, одно из плеч которого автоматически измеряется с помощью диодов 23. Так при разрыве в схеме ИЛИ 18 иэ-аа иэмеыеея сопротивления резисторы 21 пороговый элемент 20 пробьется примменьшем напряжении в роторе, поэтому при неисправности раз 3 9363Устройство содержит два последовательно соединенных резистора и и -1диодов, анод каждого из которых подключен к входу соответствующей схемыИЛИ, а катоды соединены со средними .выводами первого введенного резистора,другой крайний вывод которого соединен с входом первой схемы ИЛИ, другойкрайний вывод второго введенного резистора соединен с выходом полууправляемого мостового выпрямителя, а средйийвывод соединен с пороговым элементом.На фиг. 1 и 2 показаны схемы устройства, на фиг. 3 - механические характеристики электродвигателя.15Устройство для управления асинхронным двигателем с фазным ротором содержит полууправляемый мостовой выпрямитель 1 и регулировочный резистор 2,включенные последовательно в цепь обмотки ротора электродвигателя 3,Полууправляемый мостовой выпрямитель 1 содержит тиристоры 4, расположенные в катодной(фиг. 1) или анодной д(фиг. 2) группе вентилей, управляющиеэлектроды которых соединены с обмоткойротора через последовательно включенныегруппу развязываюших диодов 5 и схему ИЛИ 6, состоящую из параллельновключенных размыкаюших контащров 7и 8, реле ускорения и контактора. Катушка 9 реле ускорения подключена кисточнику питания через командоаппарат10, контакт 11 реле ускорения включенв цепь катушки 12 контактора ускорения,контакты 13 которого подключены крегулировочному резистору 2. Если устроройство выполнено с несколькими контакторами ускорения, то оно содержит столько же реле ускорения, включенные анало-гично, Соответственно контакты 14 и 15принадлежат контакторам, а контакты 16и 17 - реле ускорения, Контакты 8, 14и 15 принадлежат контакторам, соотвечствуюшим наибольшей средней и наименьшей частоте вращения электродвигателя 1.Контакты 16, 14, и 17, 15 образуютсхемы ИЛИ 18 и 19. Параллельно схемеИЛИ 6 (параллельно схемам ИЛИ 6, 18и 19) включен пороговый элемент 20.Устройство может быть снабжено последовательно соединенными резисторами 21и 22, подключенными ко входу схемыИЛИ 6 и к выходу полууправляемого мос тового выпрямителя 1, а также дополнительными диодами 23, подключеннымимежду обцвмн выводами схем ИЛИ 6,18 и 1 8, 1 9 и средними выводами ре -28зистора 21. Пороговый элемент 20 может быть выполнен, например,. в виде стабилитрона (фиг. 1-3), динистора и т. д, Точка 24 соответствует входу схемы ИЛИ 6, а точка 25 - выходу, Точки 26, 27, 28, 29, 30, 31 и 32 опреде ляют работу электропривода на соответствующей механической характеристике.Устройство работает следующим образом.5 9363 ность между заданной и действительной частотой имеет минимальное значение.Устройство позволяет ограничить ве личину коммутационных перенапряжений иа электродвигателе, так как при разомк нутой цепи в точках 24 и 25 тиристоры 4 откроются через пороговый элемент .20 и обмотка ротора оказывается замкнута на регулировочный резистор 2 и поэтому запасенная в электродвигателе электромагнитная энергия рассеивается (без перенапряжений) в резисторе 2.Таким образом, устройство позвопяет исключить коммутационные перенапряжения на электродвигателе и его аварийные отключения при размыкании цепи управления тиристоров, чем обеспечивается повышение надежности работы электропривода.форм у л а изобретения 1, Устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее полууправляемый мостовой выпрямитель, вход которого подключен к обмотке ро тора электродвигателя, а выход подключен к регулируемому резистору, И реле ускорения и И контакторов, контакты ко торых подключены параллельно выводам регулируемого резистора, а катушки 30 контакторов подключены к источнику питания через контакты соответствующихм 28 6реле ускорения и схем ИЛИ, соединенных последовательно, каждая нз которыхсодержит параллельно соединенные ра;+мыкающий контакт реле ускорения и размыкающий контакт контактора, причемвход первой схемы ИЛИ подключен черезразвязывающие диоды к обмотке ротора,а выход й, -ной схемы ИЛИ подключенк управляющим электродам тирнсторовуправляемого мостового выпрямителя,пороговый элемент, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целио повышения надежности, пороговый элемент подключен параллельно схемам ИЛИ.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что содержит два последовательно соединенных резистора и И -1диодов, анод каждого вз которых подключен к входу соответствующей схемыИЛИ, а катоды соединены со среднеивыводами первого введенного резистора,другой крайний вывод которого соединенс входом первой схемы ИЛИ, другойкрайний вывод второго введенного резистора соединен с выходом полууправпяемого мостового выпрямителя, а среднийвывод соединен с пороговым элементом,, Источники инфовнии,принятые во внимание при экспертизе1. Панель управления электроприво- .цом тяпа КСДБУЗ,отц. 354.204-33,1979./5 гв 31 1 Тираж 721 ПодписноИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 035, Москва, Ж, Рчушская наб., д, 4 Филиал ППП Патент", .г. Ужгород, ул. Проектная