SU1677841A1 - Устройство дл регулировани частоты вращени трехфазного асинхронного электродвигател - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах общепромышленных механизмов. Целью изобретени   вл етс  упрощение. При запуске двигател  1 или в моменты времени , когда скорость двигател  ниже задан- ной напр жение рассогласовани , поступающее с задатчика 8 частоты вращени  и датчика 9 частоты вращени , через элемент сравнени  7 на блок 10 формировани  управл ющих сигналов включают опт- рон 11. Этот оптрон через токоограничивающий резистор 13 включает тиристор 5. Обмотки двигател  1 замыкаютс  через резистор 3, и двигатель разгон етс . Коммутирующий конденсатор 4 зар жаетс  до напр жени , равного половине падени  напр жени  на резисторе 3 в выходной цепи мостового выпр мител . Когда скорость двигател  1 превысит заданную , то тиристор 5 закрываетс . Начинаетс  процесс спадани  скорости двигател , и конденсатор 4 перезар жаетс  через резистор 3 и открытый тиристор 6. По достижении заданной скорости снова открываетс  тиристор бис помощью конденсатора 4 закрываетс  тиристор 6. В результате таких последовательных включений и отключений двигател  скорость поддерживаетс  на заданном уровне. 2 ил. Ё

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах общепромышленных механизмов.

Целью изобретени   вл етс  упрощение .

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема устройства дл  регулировани  частоты вращени  трехфазного асинхронного электродвигател ; на фиг. 2 приведен пример выполнени  устройства в виде развернутой электрической схемы, на которой показан возможный вариант реализации функциональных блоков.

Устройство дл  регулировани  частоты вращени  трехфазного асинхронного электродвигател  1 содержит трехфазный мостовой выпр митель 2, вход которого предназначен дл  подключени  к фазным выводам статорной обмотки, катодный вывод трехфазного мостового выпр мител  2 подключен к одному выводу первого резистора 3, другой вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора 4 и к аноду первого тиристора 5, катод которого соединен с катодом второго тиристора 6, анод которого соединен с другим выводом первого конденсатора 4. Устройство также содержит элемент сравнени  7, два входа которого подключены соответственно к выходам задатчика 8 частоты вращени  и датО .

VJ

44 00 4

чикэ 9 частоты вращени , выход элемента сравнени  7 подключен ко входу блока 10 формировани  управл ющих сигналов с двум  парами выходных выводов, подключенных соответственно к светодиодам пер- вого 11 и второго 12 оптронов. Фототиристоры первого 11 и второго 12 оптронов соответственно через второй 13 и третий 14 резисторы включены между анодами и управл ющими электродами перво- го и второго тиристоров 5 и 6 соответственно.

Другой вывод первого конденсатора 4 подключен к общей точке соединени  одних вы водов второго, третьего и четвертого кон- денсаторов 15, другие выводы предназначены дл  подключени  к фазам источника питани .

Устройство работает следующим образом .

При запуске электродвигател  1 или в моменты времени, когда скорость двигател  ниже заданной, напр жение рассогласовани , поступающее с задатчика 8 частоты вращени  и датчика 9 частоты вращени  через элемент сравнени  7 на блок 10 формировани  управл ющих сигналов, включает оптрон 11. Этот оптрон через токоограничивэющий резистор 13 включает тиристор 5. Обмотки двигател  1 замыкают- с  через токоограничивающий резистор 3, и двигатель разгон етс . Коммутирующий конденсатор 4 зар жаетс  до напр жени , равного половине падени  напр жени  на токоограничивающем сопротивлении 3 в выходной цепи мостового выпр мител  2, благодар  получению искусственной точки нулевого потенциала за счет трех конденсаторов 15, включенных по схеме Звезда. Из-за падени  напр жени  на резисторе 3 его средн   точка по сравнению с крайними точками имеет нулевой потенциал. Поэтому напр жение на коммутирующем конденсаторе 4 равно разности потенциалов между искусственным нулем и правым выводом резистора 3, соединенного с анодом тиристора 5. Когда скорость двигател  1 превысит заданную, то сигнал элемента сравнени  7 через блок 10 формировани  управл ющих сигналов включает оптрон 12, который в свою очередь через резистор 14 включает тиристор 6. и к тиристору 5 через тиристор 6 прикладываетс  запирающее напр жение конденсатора 4, тиристор 5 закрываетс . Начинаетс  процесс спадани  скорости двигател , и конденсатор 4 перезар жаетс  через резистор 3 и открытый тиристор 6. По достижении заданной скорости в момент поступлени  следующего сигнала с блока 10 на оптрон 11 снова открываетс  тиристор 5

и с помощью конденсатора 4 закрываетс  тиристор 6. В результате таких последовательных включений и отключений двигател  скорость поддерживаетс  на заданном уровне.

Задатчик 8 частоты вращени  состоит из источника посто нного тока 16, балластного сопротивлени  17, стабилитрона 18 и потенциометра 19, с которого снимаетс  сигнал, пропорциональный задаваемой скорости вращени  двигател .

Датчик 9 частоты вращени  состоит из тахогенератора 20, выводы которого включены в диагональ выпр мительного моста 21. Этот мост примен етс  дл  того, чтобы независимо от направлени  вращени  тахогенератора 20, пол рность его напр жени , подаваемого на делитель из резисторов 22 и 23, не мен лась.

Элемент 7 сравнени  выполнен в виде двух оптронов 24 и 25 и двух резисторов 26 и 27. Напр жение рассогласовани  между задатчиком 8 частоты вращени  и датчиком 9 скорости частоты вращени  подаетс  на вход элемента 7 сравнени . Если напр жение задатчика 8 частоты вращени  больше напр жени , снимаемого с выхода датчика 9 частоты вращени , то через резистор 26 включаетс  тиристорный оптрон 24, если же сигнал с выхода датчика 9 частоты вращени  больше сигнала с выхода задатчика 8 частоты вращени , то через резистор 27 включаетс  тиристорный оптрон 25. Сигналы с выходов оптронов 24 и 25 подаютс  на блок 10 формировани  управл ющих сигналов ,

В качестве формировател  управл ющих сигналов использована двухтактна  схема на двух транзисторах 28 и 29, питаемых от источника посто нного тока 30. Резисторы 31-36 предназначены дл  согласовани  параметров в цеп х транзисторных усилителей блока 10. В зависимости от соотношени  между заданной и действительной скоростью двигател  происходит поочередное включение транзисторов 28 и 29, которые в свою очередь управл ют поочередным открыванием оптронов 11 и 12. Сигналы с выхода этих оптронов через резисторы 13 и 14 подаютс  на вход соответственно тиристоров 5 и 6.

Таким образом, соединение звездой трех конденсаторов, подключенных к трехфазной питающей сети, и получение тем самым искусственной точки нулевого потенциала позвол ет осуществл ть принудительное гашение тиристоров без дополнительного источника посто нного тока за счет перезар дки коммутационного конденсатора напр жением, равным половине падени  напр жени  на токоограничивающем сопротивлении в выходной цепи мостового выпр мител . Введение оптронов в управл ющие цепи тиристоров, вместо инерцион- ных элементов - трансформаторов позвол ет увеличить быстродействие устройства , уменьшить его габариты и обеспечивает возможность многовариантного исполнени  блока управлени  на стандартных полупроводниковых элементах.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  регулировани  частоты вращени  трехфазного асинхронного электродвигател , содержащее трехфазный мостовой выпр митель, ВлОД которого предназначен дл  подключени  к фазным выводам статорной обмотки, катодный вывод трехфазного мостового выпр мител  подключен к одному выводу первого резистора , другой вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора и к аноду первого тиристора, катод которого соединен с анодным выводом трезхфазного мостового выпр мител  и с катодом второго

   тиристора, анод которого соединен с другим выводом первого конденсатора, элемент сравнени , два входа которого подключены соответственно к выходам задатчика частоты вращени  и датчика частоты вращени , выход элемента сравнени  подключен ко

   входу блока формировани  управл ющих сигналов с двум  парами выходных выводов , отличающеес  тем, что, с целью упрощени , в него введены второй, третий

   и четвертый конденсаторы, второй и третий резисторы и первый и второй оптроны. све- тодиоды которых подключены к соответствующим парам выходных выводов блока формировани  управл ющих сигналов, фототиристоры первого и второго оптронов со- ответственно через второй и третий резисторы включены между анодами и управл ющими электродами первого и второго тиристоров соответственно, другой

   вывод первого конденсатора подключен к общей точке соединени  одних выводов второго , третьего и четвертого конденсаторов, другие выводы которых предназначены дл  подключени  к фазам источника питани .

   Редактор В.Фельдман

   Составитель Е.Перммыслова

   Техред М.МоргенталКорректор Э.Лончакова