Пусковое устройство трехфазного высоковольтного электродвигателя переменного тока

Полезная модель может быть использована для «мягкого» пуска электродвигателей переменного тока, а именно мощных асинхронных и синхронных высоковольтных электродвигателей.

Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание пускового устройства высоковольтного электродвигателя переменного тока с использованием более надежного и простого в конструктивном исполнении коммутатора низковольтного исполнения.

Для этого в пусковом устройстве трехфазного высоковольтного электродвигателя переменного тока, включающем трехфазный трансформатор, имеющий первичную и вторичную обмотки, соединенный со статором электродвигателя и коммутатором, и вентили, в отличие от ближайшего аналога обмотка статора электродвигателя присоединена к первичной обмотке трансформатора, а фазы вторичной обмотки разъединены, и каждая из них присоединена к отдельной паре встречно соединенных вентилей тиристорного коммутатора.

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для «мягкого» пуска трехфазных электродвигателей переменного тока, а именно мощных асинхронных и синхронных высоковольтных электродвигателей.

Известно пусковое устройство трехфазного электродвигателя переменного тока, содержащее трехфазный трансформатор, одни выводы которого соединены с трехфазной обмоткой асинхронного двигателя, а другие присоединены к трехфазному полупроводниковому коммутатору. При этом трехфазная обмотка асинхронного двигателя присоединена к выводам вторичной трехфазной обмотки трансформатора, а трехфазный полупроводниковый коммутатор присоединен к выводам первичной трехфазной обмотки трансформатора, (см. А.А.Мейстель, Л.М.Спивак. Электропривод и автоматизация промышленных установок (тиристорное управление асинхронными короткозамкнутыми двигателями).: М. -ВИНиТИ, 1969 (стр.33, рис.13, б).

Недостатком известного устройства является то, что его применение для пуска высоковольтных электродвигателей переменного тока требует использования полупроводникового коммутатора специального

высоковольтного исполнения, который значительно сложнее низковольтного в конструктивном отношении, в связи с высокими требованиями в отношении изоляции, и менее надежен в эксплуатации, что обусловлено необходимостью увеличения количества последовательно соединенных полупроводниковых элементов коммутатора.

Наиболее близким аналогом, является пусковое устройство трехфазного электродвигателя переменного тока, содержащее трехфазный трансформатор, одна из трехфазных обмоток которого соединена последовательно с трехфазной обмоткой асинхронного двигателя, а другая присоединена к трехфазному полупроводниковому коммутатору. При этом трехфазный полупроводниковый коммутатор присоединен к первичным обмоткам трансформатора, а двигатель подключен к выходным зажимам вторичной обмотки трехфазного трансформатора (см. А.А.Мейстель, Л.М.Спивак. Электропривод и автоматизация промышленных установок (тиристорное управление асинхронными короткозамкнутыми двигателями).: М. - ВИНиТИ, 1969 (стр.33, рис.13 а).

Недостатком известного устройства является то, что его применение для пуска высоковольтных электродвигателей переменного тока также требует применения полупроводникового коммутатора специального высоковольтного исполнения, который значительно сложнее низковольтного в конструктивном отношении, в связи с высокими требованиями в отношении изоляции, менее надежен в эксплуатации, что обусловлено также

увеличением количества последовательно соединенных полупроводниковых элементов коммутатора.

Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание пускового устройства высоковольтного электродвигателя переменного тока с использованием более надежного и простого в конструктивном исполнении коммутатора низковольтного исполнения.

Поставленная задача решается тем, что в известном пусковом устройстве трехфазного высоковольтного электродвигателя переменного тока, включающем трехфазный трансформатор, имеющий первичную и вторичную обмотки, соединенный со статором электродвигателя и коммутатором, и вентили, в отличие от ближайшего аналога обмотка статора электродвигателя присоединена к первичной обмотке трансформатора, а фазы вторичной обмотки разъединены, и каждая из них присоединена к отдельной паре встречно соединенных вентилей тиристорного коммутатора.

Сущность полезной модели заключается в том, что снижение величины эффективного сопротивления цепи вторичной обмотки трансформатора и соответственно снижение сопротивления последовательно включенной к двигателю первичной обмотки трансформатора приводит к возрастанию доли сетевого напряжения, приложенного к двигателю и понижению падения напряжения на первичной обмотке трансформатора.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена силовая схема пускового устройства.

Заявляемое пусковое устройство содержит трехфазный трансформатор 1, первичная обмотка 2 которого соединена последовательно с обмоткой статора 3 асинхронного электродвигателя, а его вторичная обмотка 4 присоединена к встречно соединенным вентилям 6 тиристорного коммутатора 5.

Пусковое устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на первичную обмотку 2 трансформатора 1 и разомкнутой вторичной обмотке 4 начальный пусковой ток в цепи статора двигателя 3 ограничен на уровне, соответствующем току холостого хода трансформатора 1, что обычно не превышает 5% его номинального значения. При включении в цепи вторичной обмотки 4 тиристорного коммутатора 5 величина тока статора двигателя 3 возрастает до значения заданного пускового тока и в дальнейшем с помощью тиристорного коммутатора 5 осуществляют с заданным темпом снижение величины эффективного сопротивления цепи вторичной обмотки 4 трансформатора 1, за счет чего одновременно происходит снижение сопротивления последовательно включенной к статору двигателя 3 первичной обмотки 2 трансформатора 1. В результате возрастает доля сетевого напряжения, приложенного к статору двигателя 3, и понижается падение напряжения на первичной обмотке 2 трансформатора 1. На заключительном этапе пуска статора двигателя 3 с помощью тиристорного коммутатора 5 осуществляют

короткое замыкание цепи вторичной обмотки 4 трансформатора 1. При этом сопротивление первичной обмотки 2 трансформатора 1 устанавливается на уровне минимального значения, что соответствует установлению падения напряжения на этих обмотках при номинальном токе трансформатора 1, равного значению напряжения короткого замыкания. Так как величина этого напряжения находится в пределах (5-8)% от номинального значения напряжения трансформатора 1, то статор двигателя 3 при переводе трансформатора 1 в режим короткого замыкания перейдет в режим работы практически под полным напряжением.

Таким образом, заявляемое пусковое устройство высоковольтного электродвигателя двигателя переменного тока обеспечивает «мягкий» пуск его с использованием более надежного и простого в конструктивном исполнении тиристорного коммутатора низковольтного исполнения.

Пусковое устройство трехфазного высоковольтного электродвигателя переменного тока, включающее трехфазный трансформатор, имеющий первичную и вторичную обмотки, соединенный со статором электродвигателя и коммутатором, и вентили, отличающееся тем, что обмотка статора электродвигателя присоединена к первичной обмотке трансформатора, а фазы вторичной обмотки разъединены, и каждая из них присоединена к отдельной паре встречно соединенных вентилей тиристорного коммутатора.