Устройство для испытания трехфазного асинхронного электродвигателя Советский патент 1983 года по МПК G01R31/34 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для испытания элекгрических машин. Известно устройство для испытания асинхронных электродвигателей путем тормозящего внешнего момента, прикладываемого в валу испытуемого электродвигателя f 1 5 , Недостатками известного устройства является то, что реализация исяшгтаний с его применением требует значительных трудозатрат на подсоединейие к испытуемому электродвигателю внешней нагрузки и наличия сложных механических приспособлений, позволяющих подсоед нить эту нагрузку к злектродакгателям, имеющим различные установочные разме и габариты. Известно устройство для испытания асинхронного электродвигателя с трехфа Ной обмоткой, снабженного выводом от нейтральной точки, содержащее источник переменного тока, имекядий выходной блок, выполненный в виде трехфазной обмотки, и регупнруеьшй источник постоянного тока, включенный между выводами нейтральных точек испытуемог электродвигателя и выходного блока источника переменного тока 2 . Недостаток этого ycTpoifcTBa - сложность и малая надежность работы. Наиболее близким к изобретению является устройство для испытания трехфазного асинхронного электродвигателя. Содержащее первый управляемый ключ, второй управляемый ключ-регулятор тока с блоком управления, источник питания, клеммы для подключения начала тре фаз двигателя и -конца первой фазы, пер вый ключ включен между клеммой источ ника питания.и клеммой начала первой фазы двигателя, второй ключ подключен к клеммам, предназначенным для соединения с началом и концом первой фазы двигателя Сз 3. Недостатками этого устройства я&ляется низкая надежность ввиду отсут ствия защиты от несвоевременного (до достижения элекгродвигагтелем заданной скорости) переключения из режима работы на трех фазах в режим работы на двух фазах с одной фазой, замкнутой через регулятор тока; отсутствия защиты позволяющей при превышении фазных токов установленных величии осуществить возврат в режим работы °на трех фазах, t.e. в режим холостого хода, так как отключение от питающей сети -загруженного по току электродвига; еля , работающего в режиме испытаний может вызнать недопустимые перенапряжения в его обмотках вследствие запасенной электромагнитной энергии и несимметричного включения. Цель изобретения - повыщение надежности испытаний. Цель достигается тем, что в устройстве трехфазного асинхронного двигателя, содержащем первый управляемый ключ, второй управляемый ключ-регутгатор тока с блоком управления, источник питания, клеммы для подключения начала трех фаз двигателя и конца первой фазы, при этом первый ключ включен между источником питания и клеммой начала первой фазы, а второй ключ подключен к клеммам, предназначенным для соединения с началом и концом первой фазы, введены блок токовой защиты с первой оптронной парой свегодиод-фототиристор, вторая оптронная пара фотодиод-фототранзистор, первый ключ выполнен в виде выпрямительного моста, одна из диагоналей ко-торого включена между источником питания и клеммой начала первой фазы двигателя, во вторую диагональ включен фототиристор, а параллельно ему - светодиод второй оптронной пары, второй ключ вьшолнен в виде симистора, между управлякшшм входом которого и блоком управления включен фототранзистор, блок зашиты снабжен шунтом, предназначенным для включения между источником питания и клеммой начала другой фазы двигателя; параллельно шунту подключен второй вьшрямительный мост в диагональ которого подсоединен светодиод первой оптронной пары На чертеже приведена принципиальная схема устройства. Устройство для испытания электродвигателя 1 содержит первый ключ 2, включенный между клеммой 3 источника питания и клеммой 4 электродвигателя 1, к которой подключено начало первой фазы 5 электродвигателя 1. Второй ключ с регулятором тока состоит из с мистора 6 и блока управления 7. Второй ключ подключается параллельно фазе 5 электродвигателя 1. Первый ключ состоит из первого выпрямительного моста 8, одна диагональ которого включена между клеммой 3 источника питания и клеммой 4 фазы 5 электродвигателя 1. Во вторую диагональ включен фототиристор 9, составляхшшй первую оптронную пару с первым светодиодом 1О. Параллельно фогогиристору 9 через ограничивтельное сопротивление 11 включен второй светодирд 12, составляющий вторую . оптронную пару с фототранзистором 13, включенным между, блоком управления 7 и симистором 6, Последовательно в цепь другой фазы 14 электродвигателя 1 между клеммой 3 источника питания и клеммой 15 электродвигателя 1 включен шунт 16 блока защиты 17. Параллельно шунту 16 соединен второй вьшрямительный мост 18. Во вторую диагонал моста 18 включен диод 19 и конденсатор 2О, регулировочные сопротивления 21 и 22 и первый светодиод 1О. Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения питакмцей сети на электродвигатель 1 в его обмотка возникают пусковые токи значительной величины. Пусковой ток, протекая через шунт 16 создает на нем падение напряжения, которое вьшрямляется вторым мо том 18, при этом конденсатор 2О через диод 19 заряжается. Этим же напряжением создается ток через первый светодиод 10, ограниченный переменными сопротивлениями, 21 и 22. Фотатиристор 9 работающий совместно с первым вьшрямитепьным мостом 8 как переключатель переменного напряжения, открьюается, в результате чего напряжение пктакмцей сети попадает и на эту фазу 5 электродвига-теля 1, при этом .ток через второй светодиод 12 не протекает и фототранзистор 13, разрешающий подачу импульсов управления на симистор 6, работакщий как переключатель регулятор тока, закрыт. При достижении электродвигателем 1 номинальных оборотов в случае, если он исправен, его фазные токи снижаются до величины тока холостого хода, который уже не создает на шунте 16 напряжение, способное через светодиод 10 поддержать фоторезистор 9 в открытом состоянии. Но еще некоторое время задаваемое переменным сопротивлением 22, за счет разряда конденсатора 20 по цепи 20-22-10, через светодиод 10 будет протекать ток, поддерживающи фоторезистор 9 в открытом состоянии. Величина этого времени задается регули руемым сопративлением 21 и определяе ся исходя из необходимого времени раб ты электродвигателя 1 в режиме ходостого хода. По истечении времени конден сатор 20 разряжается, фототиристор 9 закрывается, на нем создается падение апряжения, примерно равное выпрямиельному напряжению питающей сети, наинает протекать ток через второй светоиод 12 оптронной пары, ограниченный о величине резистором 11, фатотранзис- ор 13 открьтается и пропускает упра&яющие импульсы от блока управления 7, ткрывающие семистор 6. При изменеии фазового сдвига импульсов, подаваеых с блока управления 7 относительно илового напряжения, на симистореб роисходит регулирование токов в фазах спытуемого электродвигателя. При возникновении по какой-либо причине токов перегрузки, в том числе и очень малой длительности, в. фазах элек-. тродвигателя 1, падетдае напряжения на шунте 16 увеличивается и превьш1ает . величину установки, определяемой переменными сопротивлениями 21 и 22, при которой светодиод 1О дает команду яа открытие фатотиристора 9. Этот фототиристор 9 снова подключает ранее отклк ченную фазу 5 элек родвигателя 1 к питагадей сети. Ток через светодиод 12 прекращается, в результате чего фототранзистор 13 отключает управляющие импульсы, подаваемые на симистор 6, который при этом закрывается. Одновременно с возникновением увеличенного напряжения на шукте 16 конденсатор 2О заряжается через диод 19 с очень малой постоянной времени, определяемой практически только динамическими сопротивлениями выпрямителя 18 и диода 19. Перешедший Е режим работы на трех фазах электродвигатель 1, удерживается на нем за счет конденсатора 2О после чего можно безопасно делать откгпочение электродвигателя 1 от питающей сети. Использование предлагаемого изофетения по сравнению с известными устройствами значительно снижает трудоемкость испытаний, так как при его применении уже на требуется постоянное присутствие оператора. Устройство дает возможность задавать время разгона и нахождения испытуемого электродвигателя в режиме холостого хода. Оно позвояяет реализовать автоматический перевод испытуемого электродвигателя в несимметричный режим (режим испытания) при условии, что ток холостого хода электродвигателя ниже задаваемой величины. При этом дос1игается автоматический возврат в режим включения на три фазы питающей сети при превышении величи10ны фазных roxDB над зааавае1 ыми величинами, ь том числе и кратковременном превьшешга. Автомагтический перевод элекгродвнгапгеля в режим холостого хода при перегрузке по току во время испытаний при несимметричном подключиНИИ с возможным последующим огключе2нием от птгтаюшей сети позволяет исключить Возникновение в обматках электродвигателя больших перенеофяжений. имеющих место при аварийном огпопочении от питающей-сети. Это уменыпает вероятность выхода из строя электродвигателя в пропеосе испытаний.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее первый управляеыый ключ второй упра& ляемый клю --регулятор тока с блоком управления, источник питания, клеммы для подключения начала трех фаз двигателя и кЬИца перкэй фазы двигателя, первый ключ включен мезкдУ источняком питания и клеммой начала первой фазы, вггоррй ключ подключен к клеммам, преоназначенным для соединения-с началом и кошом первой фазы двигателя, о т - . ли чающееся -теы, что, с дельк) повьпиения надежности испытаний, в него введены блок токовой зашиты с первой оптронной парой светодиод-фотореэвотор, вторая оптроиная пара фртодводфототранзистор, первый гапоч выполвев в виде выпрякягтельного моста, одна на диагоналей которог-о включена меакду источником питания и клеммой начала фазы двихвтеля, во вторую диаго- , наль вгопочен фототнристор, а neeifeamBJSbr- : но ему - светодиод второй ошрощо п ры, второй ктаоч .выполнен в вида|.снмн(- о тора, мезкду управляюощм входом которо- i го и блоком управлен включен фотсугравзистор, блок зашиты снабкен шунтом, предназначеняым для включения, меакду источником питания и улелллой начета другой фазл двигателя,, параллельно шувту подключен второй выпрямнтеяьный мост, в диагональ которого подроедвнвн светошод первсА сяггронной лары.