УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОРМОЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ Российский патент 1998 года по МПК H02P3/24 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для торможения асинхронных короткозамкнутых электродвигателей.

Известно устройство для торможения асинхронного электродвигателя, статорная обмотка которого соединена в треугольник и имеет выводные концы, подключенные к своим серединам, содержащее рабочий и тормозной контакторы, электродвигатель, подключенный к сети через замыкающие контакты рабочего контактора, источник постоянного тока, состоящий из трансформатора, первичная обмотка которого соединена с сетью через первый замыкающий контакт тормозного контактора, вторичная обмотка соединена с входом выпрямительного моста, выход которого через второй и третий замыкающие контакты тормозного контактора подключен к обмотке статора.

Недостатками этого устройства являются низкая надежность торможения и сравнительно небольшое снижение скорости ротора и низкая эффективность торможения.

Цель изобретения - повышение надежности и увеличение интенсивности торможения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для торможения асинхронного электродвигателя, статорная обмотка которого соединена в треугольник и имеет выводные концы, подключенные к своим серединам, содержащее рабочий и тормозной контакторы, электродвигатель, подключенный к сети через замыкающие контакты рабочего контактора, источник постоянного тока, состоящий из трансформатора, первичная обмотка которого соединена с сетью через первый замыкающий контакт тормозного контактора, вторичная обмотка соединена с входом выпрямительного моста, выход которого через второй и третий замыкающие контакты тормозного контактора подключен к обмотке статора, введены дополнительно четыре размыкающих контакта рабочего контактора, конденсаторы, регулируемый резистор и тринадцать диодов, при этом конденсаторы соединены таким образом, что при отключении двигателя от сети происходит конденсаторное торможение, и подключены через размыкающие первый, второй и третий контакты рабочего контактора к фазам статорной обмотки, плюсовой выход выпрямительного моста соединен с первым выводом второго замыкающего контакта тормозного контактора и катодом первого диода, второй вывод второго замыкающего контакта тормозного контактора подключен к общей точке соединения анодов второго, третьего и четвертого диодов, катоды которых подключены к фазам статорной обмотки, анод первого диода соединен с общей точкой соединения первого вывода четвертого размыкающего контакта рабочего контактора, первого вывода третьего замыкающего контакта тормозного контактора и второго вывода регулируемого резистора, первый вывод которого подключен к минусовому выходу выпрямительного моста и нулевой шине сети, второй вывод четвертого размыкающего контакта рабочего контактора и второй вывод третьего замыкающего контакта тормозного контактора соединены вместе с общей точкой катодов пятого, шестого и седьмого диодов, аноды которых подключены к серединам статорной обмотки, остальные шесть диодов - восьмой и девятый, десятый и одиннадцатый, двенадцатый и тринадцатый попарно анодами подсоединены к серединам фазовых обмоток и катодами подключены к общим точкам соединения конденсаторов и размыкающих первого, второго и третьего контактов рабочего контактора соответственно, другие выводы этих размыкающих контактов подключены к фазам статорной обмотки.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство для торможения асинхронного двигателя, статорная обмотка (1) которого соединена по схеме треугольника (9, 11, 13) и имеет выводные концы, подключенные к своим серединам (10, 12, 14), содержит электродвигатель (1), подключенный к сети через замыкающие контакты (2, 3, 4) рабочего контактора, источник постоянного тока, состоящий из трансформатора (19), первичная обмотка которого соединена с сетью через первый замыкающий контакт (16) тормозного контактора, вторичная обмотка соединена с входом выпрямительного моста (20), выход которого через второй (17) и третий (18) замыкающие контакты тормозного контактора подключен к обмотке статора (1). В него введены четыре размыкающих контакта (5, 6, 7, 8) рабочего контактора, конденсаторы (15), регулируемый резистор (21) и тринадцать диодов (22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34), конденсаторы подключены через размыкающие первый (5), второй (6) и третий (7) контакты рабочего контактора к фазам (9)-(11)-(13) статорной обмотки (1), плюсовой выход моста (20) соединен с первым выводом второго замыкающего контакта (17) тормозного контактора и катодом первого диода (22), второй вывод второго замыкающего контакта (17) тормозного контактора подключен к общей точке соединения анодов второго (23), третьего (24) и четвертого (25) диодов, катоды которых подключены к фазам (9, 11, 13) статорный обмотки (1), анод первого диода (22) соединен с общей точкой соединения первого вывода четвертого размыкающего контакта (8) рабочего контактора, первого вывода третьего замыкающего контакта (18) тормозного контактора и второго вывода регулируемого резистора (21), первый вывод которого подключен к минусовому выходу моста (20) и нулевой шине сети, второй вывод четвертого размыкающего контакта (8) рабочего контактора и второй вывод третьего замыкающего контакта (18) тормозного контактора соединены вместе с общей точкой катодов пятого (26), шестого (27) и седьмого (28) диодов, аноды которых подключены к серединам (10, 12, 14) статорной обмотки (1), остальные шесть диодов (29, 30, 31, 32, 33, 34) - восьмой (29) и девятый (30), десятый (31) и одиннадцатый (32), двенадцатый (33) и тринадцатый (34) попарно анодами соединены с серединами (10, 12, 14) фазовых обмоток (9, 11 -11, 13 -13, 9) и катодами подключены к общим точкам соединения конденсаторов (15) и размыкающих первого (5), второго (6) и третьего (7) контактов рабочего контактора соответственно (30, 31, 5)-(29, 34, 6)-(32, 33, 7), другие выводы этих размыкающих контактов подключены к фазам (9, 11, 13) статорной обмотки (10.

Устройство работает следующим образом.

При включении рабочего контактора его контакты 2, 3, 4 подключают двигатель (1) к сети, контакты 5, 6, 7, 8 размыкаются. При отключении рабочего контактора его контакты 2, 3, 4 размыкаются, а контакты 5, 6, 7, 8 замыкаются. Двигатель отключается от сети. Обмотка двигателя связана с нулевой шиной сети через вентили (26, 27, 28). При отключении двигателя в двух фазах контактора возникает электрическая дуга, по обмоткам проходит ток электродуги и машина получает дополнительный запас магнитной энергии. Происходит конденсаторное торможение с помощью конденсаторов (15). Включается тормозной контактор, замыкаются контакты 16, 17, 18. Происходит торможение коротким замыканием полуобмоток через диоды (29, 30, 31, 32, 33, 34), (23, 24, 25, 22, 26, 27, 28) и диоды выпрямительного моста (20) и резистор (21).

Затем происходит процесс динамического торможения подачей постоянного тока в полуобмотки статора через диоды (23, 24, 25, 26, 27, 28) и резистор (21) из выпрямительного моста (20). Резистор (21) служит для изменения параметров тормозного режима. Благодаря введению в схему диодов, резистора, размыкающих контактов рабочего контактора и конденсаторов обеспечивается интенсивное и эффективное торможение, уменьшается нагрев двигателя, что позволяет повысить надежность.

Таким образом, на всех этапах снижения скорости ротора сохраняется оптимальный режим торможения асинхронного двигателя. При этом потери в нем минимальные, что особенно важно для электроприводов с большим числом включений.

Устройство может быть использовано для торможения асинхронных короткозамкнутых электродвигателей. Устройство позволяет повысить надежность и интенсивность торможения. Устройство для торможения асинхронного электродвигателя, статорная обмотка которого соединена в треугольник, содержит источник выпрямленного тока, один выходной вывод которого соединен с общими точками двух фаз статорной обмотки электродвигателя, а другой - с серединами указанных фазных обмоток, рабочий и тормозной контакторы, конденсаторы, соединенные в треугольник, общие точки которых через контактны рабочего контактора соединены с общими точками фаз статорной обмотки и через диоды - с серединами указанных фаз. 1 ил.

Устройство для торможения асинхронного электродвигателя, подключенного к сети через замыкающие контакты рабочего контактора, статорная обмотка которого соединена в треугольник и имеет средние выводы, содержащие рабочий и тормозной контакторы, источник постоянного тока, состоящий из трансформатора, первичная обмотка которого соединена с сетью через первый замыкающий контакт тормозного контактора, а вторичная обмотка соединена со входом выпрямительного моста, отличающееся тем, что введены конденсаторы, регулируемый резистор и тринадцать диодов, конденсаторы соединены таким образом, чтобы обеспечить конденсаторное торможение, и подключены через размыкающие первый, второй и третий контакты рабочего контактора к фазам статорной обмотки, плюсовой выход выпрямительного моста соединен с катодом первого диода и через второй замыкающий контакт тормозного контактора подключен к точке соединения анодов второго, третьего и четвертого диодов, катоды которых подключены к фазам статорной обмотки, анод первого диода через регулируемый резистор соединен с минусовым выходом выпрямительного моста и нулевой шиной сети, аноды пятого, шестого и седьмого диодов подключены к средним выводам фаз статорной обмотки, а точка соединения катодов через третий замыкающий контакт тормозного контактора и параллельно включенный с ним четвертый размыкающий контакт рабочего контактора подключена к точке соединения первого диода и регулируемого резистора, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый, двенадцатый и тринадцатый диоды попарно анодами соединены с средними выводами фаз статорной обмотки и катодами подключены к точкам соединения конденсаторов и размыкающих первого, второго и третьего контакторов рабочего контактора соответственно, другие выводы этих контактов подключены к фазам статорной обмотки.