Способ управления асинхронным электро-двигателем c фазным potopom

И «» А Н И Е <" 847481

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соеоэ Совет скин

Социалистические республик (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 30.! О. 79 (21) 2835405/24-07 с присоединением заявки ¹вЂ” . (23)Приоритет(5t)M. Кл.

Н 02 P 7/42

Государственный комитет

СССР (53) Уд К 621 . 31 3. .333(088.8) ао денек необретеннй и открытий

Опубликовано 15.07.81. Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 20.07 81 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ

С ФАЗНЫИ РОТОРОИ

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено для электроприводов мощных механизмов, требующих глубокого регулирования скорости вращения в широком диапазоне.

Известен способ управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором, основанный на сочетании двух разновидностей схем двойного питания.

1О

При этом переход от одной схемы к другой осуществляется путем коммутации обмотки статора. Последнюю подключают либо к сети переменного тока, либо к обмоткам ротора, запитанным

15 от дополнительного источника напряжения, предварительно отключив ее от сети переменного тока (I) ..

Недостатками. этого способа управления асинхронным электродвигателем являются наличие внутри диапазона ре-. гулирования скорости вращения ротора "мертвых зон", в которых нормальная работа электродвигателя невозможна, а также низкие энергетические показатели.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором, прн котором отключают обмотки статора асинхронного электродвигателя от источника пере" менного напряжения, регулируют амплитуду и частоту подьодимого напряжения от источника переменного напряжения через управляемый силовой преобразователь с последующей коммутацией обмоток статора и изменением порядка чередования фаз на выходе управ;.яемот

ro силового преобразователя 2 .

Недостатком дайного способа регулирования скорости вращения ротора является ограниченный, диапазон регули. рования скорости вращения электродвигателя.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования скорости вра84748 I

3 щения ротора и повышение энергетйюеских показателей.

Поставленная цель достигается тем, что после отключения обмоток статора от источника переменного напряжения подключают их к обмоткам ротора со встречным чередованием фаз, изменяют частоту на выходе преобразователя от нуля до предельной, обеспечивая скорость вращения ротора, равную двойной 10 скорости вращения в зазоре, после чего обмотки статора отключают от обмоток ротора и подключают к источнику переменного напряжения, изменяют порядок чередования фаг. на выходе си- 15 лового преобразователя и изменяют его выходную частоту от величины скольжения до нуля, обеспечивая скорость вращения ротора, равную синхронной скорости поля в зазоре при частоте 20 источника переменного напряжения, затем устанавливают первоначальный порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя и изменяют era выходную частоту от нуля до предель- 25 ной, обеспечивая скорость вращения ротора, соответствующей сумме предельных частот источника переменного напряжения и силового преобразователя.

На чертеже изображена схема устрой- 30 ства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство состоит из асинхронного электродвигателя 1, обмотка статора которого может быть соединена дво- 35 яко: с источником 2 переменного напряжения посредством. контактов 3 контактора или с обмотками ротора 4 посредством контактов 5 контактора.

Обмотки ротора 4 соединены с выходом .40 управляемого силового преобразователя 6, силовой вход которого подключен к источнику 2 переменного напряжения.

Датчики контроля переменных режимов и блок управления электроприводом (на схеме не показаны) содержатся в блоке 6.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом. 50

Обмотка статора электродвигателя отключается от источника 2 переменt ного напряжения при помощи контактов 3 контактора и соединяется электрически с обмоткой ротора 4 со встречным чередованием фаз при помощи контактов 5 контактора. На выходе силового преобразователя 6 регулируют частоту и амплитуду напряжения от нуля до предельной, определяемой его схемным решением. Например, непосредственный преобразователь по нулевой схеме — до 16 Гц. по мостовой схе ме — до 16 Гц, по мостовой схеме - до

25 Гц, до 25 Гц, с. принудительной коммутацией — до 50 Гц и вышее, в результате чего скорость ротора принимает значение от нуля до двойной скорости вращения поля в зазоре. После этого обмотки статора отключают от обмоток ротора 4 контактами 5 контактора и подключают к источнику 2 переменного напряжения контактами 3 контактора.

На выходе силового преобразователя

6 изменяют порядок чередования фаз и регулируют elо выходную частоту от величины скольжения до нуля, При этом скорость вращения ротора увеличивается до синхронной скорости поля в зазоре, определяемой предельной частотой источника 2 переменного напряжения. Например, для сети 50 Гц — 3000 об/мин для двигателя с одной парой полюсов. В случае применения инвертора эта величина соответственно возрастает. Затем устанавливают первоначальный порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя 6 и изменяют его выходную частоту от нуля до предельной.

При этом скорость вращения ротора электродвигателя переходит в зону выше синхронной скорости вращения ротора и достигает предельной величины, соответствующей сумме предельных частот источника переменного напряжения и силового преобразователя.

Возможен обратный порядок последовательности операций, т.е. когда регулируют скорость вращения ротора от нуля до синхронной скорости вращения поля в зазоре, изменяя частоту на выходе силового преобразователя от величины, соответствующей частоте синхронного стояния ротора. При этом об мотка статора электродвигателя 1 подключена к источнику 2 переменного напряжения, а обмотки ротора 4 подклю" чены к выходу силового преобразователя 6, т.е. контакторные контакты 3 замкнуты, а контакты 5 разомкнуты.

После достижения ротором синхронной или меньшей скорости вращения производят коммутацию обмоток статора.

Контакторные контакты 3 размыкают, а контакты 5 замыкают. На выходе силового преобразователя 6 изменяют поряФормула изобретения

Составитель И.Волошиновский

Техред Н. Бабурка Koppekrop М. Шароши

Редактор 10.Петрушко

Заказ 5520/84 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

5 8474 док чередования фаз и регулируют выходную частоту от величины, соответствующей скольжению до предельной, определяемой его схемным решением.

Способ управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором, при котором отключают обмотки статора асинхронного электродвигателя от источника переменного напряжения, регулируют амплитуду и частоту подводимого напряжения от источника переменного напряжения через управляемый силовой преобразователь с последующей коммутацией обмоток статора и изменением порядка чередования фаз на выходе, управляемого силового преобра- о зователя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и повышения энергетических показателей, после отключения обмоток статора от источника переменного напряжения подключают их к обмоткам ротора со встречным чередованием фаз, изменяют частоту на выхо81

l де преобразователя от нуля до предель ной, обеспечивая скорость вращения ротора, равную двойной скорости вращения поля в зазоре, после чего обмотки статора отключают от обмоток ротора и подключают к источнику переменного напряжения, изменяют порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя и изменяют его выходную частоту от величины скольжения до нуля, обеспечивая скорость вращения ротора, равную синхронной скорости поля в зазоре при частоте источника переменного напряжения, затем устанавливают первоначальный порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя и изменяют его выходную частоту от нуля до предельной

/ обеспечивая скорость вращения ротора, соответствующую сумме предельных частот источника переменного напряжения и силового преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

У 63399, кл. Н 02 P 7/08, 1942.

2. Авторское свидетельство СССР

11 - 229879, кл. Н 03 Р 1/24, 1965.