Регулируемый электропривод переменного тока

Авторы патента:


 

Регулируемый электропривод переменного тока может быть использован в установках, имеющих привод от электродвигателей переменного тока для обеспечения уменьшения пусковых токов при пуске. Предлагаемый электропривод содержит электродвигатель переменного тока, статор которого установлен с возможностью вращения относительно оси ротора, серводвигатель малой мощности, осуществляющий это вращение, тормозное устройство и пусковую схему управления предварительным разгоном статора, осуществляющую управление серводвигателем и тормозным устройством на основании сигналов от датчиков скоростей вращений статора и ротора. Технический результат - уменьшение пускового тока, связанное с тем, что включение двигателя в сеть благодаря предварительному разгону его статора до синхронной скорости происходит при скольжении, равном нулю, когда магнитное поле статора неподвижно относительно ротора двигателя и его обмотки. При этом пусковой ток мал, и равен только току намагничивания.

Предлагаемая полезная модель относится к области электрооборудования и может быть использована в системах с электроприводами переменного тока.

Известен регулируемый электропривод переменного тока, содержащий электродвигатель переменного тока и автотрансформатор, снижающий напряжение, подводимое к двигателю (Брускин Д.Э. и др. Электрические машины и микромашины, Москва, «Высшая школа», 1990, с. 203)

Однако, в указанном электроприводе автотрансформатор, уменьшая пусковой ток, уменьшает и пусковой момент электродвигателя.

Кроме того известен регулируемый электропривод переменного тока, являющийся прототипом и содержащий электродвигатель, статор которого установлен с возможностью поворота путем вращения с непрерывно увеличивающимся углом и серводвигатель. (Чебан В.М. Регулируемый электропривод переменного тока - патент на полезную модель 107009. Опубликовано 27.07.2011. Бюллетень 21)

Однако, такой электропривод, как любой на основе асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, имеет большой пусковой ток, превышающий рабочий ток в 5-7 раз (Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. - 3-е изд., перераб. - Л.: Энергия, 1978, с. 509).

Задачей (техническим результатом) полезной модели является уменьшение пускового тока электропривода.

Задача (технический результат) решается тем, что в регулируемом электроприводе переменного тока, содержащем электродвигатель переменного тока, статор которого установлен с возможностью поворота путем вращения с непрерывно увеличивающимся углом и серводвигатель, введены тормозное устройство статора и пусковая система управления предварительным разгоном статора, состоящая из элемента уставки скорости статора, датчиков скоростей вращений ротора и статора и устройства обратной связи, связанных с тормозным устройством.

Уменьшение пускового тока происходит в связи с тем, что включение двигателя в сеть благодаря предварительному разгону его статора до синхронной скорости происходит при скольжении, равном нулю, когда магнитное поле статора неподвижно относительно ротора двигателя и его обмотки. При этом пусковой ток мал, и равен только току намагничивания.

На чертеже приведен регулируемый электропривод переменного тока, содержащий электродвигатель переменного тока (1) с установленным на подшипниках (2) статором. Статор получает вращение от серводвигателя (3). Электрическая связь сети с электродвигателем (1) осуществляется посредствам контактных колец (4). Торможение статора осуществляется тормозным устройством (5). Датчик (6) измеряет скорость вращения ротора электродвигателя, а датчик (7) - скорость вращения статора электродвигателя. Пусковая система управления предварительным разгоном статора (8) состоит из элемента уставки скорости статора (9), датчиков (6) и (7), устройства обратной связи (10), и управляет серводвигателем (3) и тормозным устройством (5).

Электропривод работает следующим образом: при пуске до момента подключения электродвигателя переменного тока (1) к сети, пусковая система управления предварительным разгоном статора (8), управляя серводвигателем (3), и получая сигнал о скорости вращения статора от датчика (7), разгоняет статор электродвигателя переменного тока (1) в сторону, противоположную вращению магнитного поля статора электродвигателя до синхронной скорости, после чего происходит включение статора в сеть. После включения электродвигателя в сеть пусковая система управления отключает серводвигатель (3) и затем при помощи тормозного устройства (5) постепенно останавливается статор электродвигателя, что приводит к постепенному разгону его ротора до расчетной скорости, уменьшая пусковой ток.

Регулируемый электропривод переменного тока, содержащий электродвигатель переменного тока со статором, установленным с возможностью поворота путем вращения с непрерывно увеличивающимся углом, и серводвигатель, отличающийся тем, что в него введены тормозное устройство статора и пусковая система управления предварительным разгоном статора, состоящая из элемента уставки скорости статора, датчиков скоростей вращений ротора и статора и устройства обратной связи, связанных с тормозным устройством.

РИСУНКИ



 

Похожие патенты:
Наверх