Устройство для испытаний асинхронных электродвигателей
Устройство для испытаний асинхронных электродвигателей относится к области электротехники, в частности к техническим средствам, предназначенным для проведения стендовых испытаний асинхронных электродвигателей. Предлагается использовать устройство для испытаний асинхронных электродвигателей, содержащее нагружаемый асинхронный электродвигатель, преобразователь частоты со звеном постоянного тока, два тиристорных переключателя, блок управления, оснащенный микроконтроллером. Полезная модель разработана с целью снижения массогабаритных характеристик, упрощения алгоритма управления устройством, расширения сферы применения устройства. 3 ил.
Полезная модель относится к области электротехники, в частности к техническим средствам, предназначенным для проведения стендовых испытаний асинхронных электродвигателей и может быть использовано при динамическом нагружении асинхронных электродвигателей во время испытаний как после ремонта, так и при выпуске с завода.
Известно устройство для испытаний асинхронных электродвигателей с отдачей энергии в сеть [Котеленец Н.Ф., Акимова Н.А., Антонов М.В. Испытания, эксплуатация и ремонт электрических машин. - М.: «Академия», 2003, С.102-103.], блок-схема которого представлена на фиг.1. При проведении испытаний по данной схеме испытуемый асинхронный электродвигатель 1 питается от сети переменного тока (в случае необходимости регулирования напряжения двигатель соединяется с сетью через автотрансформатор или индукционный регулятор) и приводит во вращение нагрузочный генератор постоянного тока 2, якорь которого соединен с якорем двигателя постоянного тока 3, скорость которого поддерживается постоянной. Двигатель 3 механически соединен с синхронным генератором 4, отдающим энергию в сеть.
Недостатком указанного устройства является сложность конструкции устройства, сложность согласования частот вращения испытуемого асинхронного электродвигателя и генератора.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для динамического нагружения асинхронного электродвигателя [Родькин Д.И. Системы динамического нагружения и диагностики электродвигателей при послеремонтных испытаниях. - М.: «Недра», 1992, С.159-160.], блок-схема которого представлена на фиг.2, содержащее нагружаемый асинхронный электродвигатель 1, тиристорной преобразователь частоты инверторного типа 5, блок управления 6.
Недостатком этого устройства являются высокие массогабаритные характеристики, необходимость компенсации гармонических составляющих синусоидального сигнала выходного напряжения, сложность алгоритма управления устройством. Указанные недостатки обусловлены наличием тиристорного преобразователя частоты инверторного типа, который обеспечивает взаимный обмен энергией между сетью и электродвигателем. Кроме того, существующее преобразовательное оборудование такого типа не может быть использовано для нагружения асинхронных электродвигателей двигателей большой мощности.
Техническим результатом предлагаемого устройства является снижение массогабаритных характеристик, упрощение алгоритма управления устройством, расширение сферы применения устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство, содержащее нагружаемый асинхронный электродвигатель, блок управления, снабжено преобразователем частоты со звеном постоянного тока и двумя тиристорными переключателями, при этом блок управления оснащен управляющим микроконтроллером.
На фиг.3 представлена блок-схема предлагаемого устройства для испытаний асинхронных электродвигателей.
Устройство для испытаний асинхронных электродвигателей содержит нагружаемый асинхронный электродвигатель 1, преобразователь частоты со звеном постоянного тока 7, два тиристорных переключателя 8, 9, блок управления 6, оснащенный микроконтроллером 10.
Устройство работает следующим образом.
В первый момент времени асинхронный электродвигатель 1 подключается к преобразователю частоты со звеном постоянного тока 7 с выходным напряжением частотой 60 Гц, при этом открыт тиристорный переключатель 8, в результате чего асинхронный электродвигатель 1 вращается с частотой большей номинальной. Далее асинхронный электродвигатель 1 отключается от преобразователя частоты со звеном постоянного тока 7 и подключается к питающей сети 50 Гц при помощи тиристорного переключателя 9, при этом тиристорный переключатель 8 закрывается. Управление тиристорными переключателями осуществляется при помощи микроконтроллера 10, установленного в блоке управления 6. Асинхронный электродвигатель 1 снижает обороты путем рекуперативного торможения с отдачей электроэнергии в сеть. После установления номинальной частоты вращения асинхронный электродвигатель 1 снова подключается к преобразователю частоты со звеном постоянного тока 7. По среднему значению отдаваемой в сеть мощности определяют неисправности нагружаемого асинхронного электродвигателя 1.
Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает, по сравнению с применяемыми в настоящее время, следующие преимущества:
- снижение массогабаритных характеристик;
- упрощение алгоритма управления устройством;
- расширение сферы применения, а именно, возможность применения устройства для нагружения асинхронных электродвигателей большой мощности.
Устройство для испытаний асинхронных электродвигателей, содержащее нагружаемый асинхронный электродвигатель, блок управления, отличающееся тем, что устройство содержит преобразователь частоты со звеном постоянного тока, два тиристорных переключателя, при этом блок управления оснащен микроконтроллером.
