Устройство для пуска асинхронного электродвигателя Советский патент 1984 года по МПК H02P1/18 H02P1/26 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах общепромышленных механизмов с применением условий для безударного пуска электродвигателей,

Известно устро йство для пуска асинхронного электродвигателя, содержащее блок синхронизации, выполненный в виде шести вторичных обмоток трансформаторов, соединенных по схеме звезда-обратная звезда, с объединением нулевых точек, и к концам обмоток подключены диоды с объединенными анодами, подключенными к базе транзистора, коллектор которого соединен с входом бесконтактного выключателя, выходом подключенного к узлу задержки, составленному из второго бесконтактного выключателя, питающегося от двух вторичных обмоток трансформатора через двухполупериодный выпрямитель l .

Недостатком этого устройства являетсн низкая надежность работы изза недостаточного быстродействия его срабатывания после получения сигнала на пуск электродвигателя.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для пуска асинхронного электродвигателя, содержащее тиристорный коммутатор в цепи обмотки статора, три блока управления тиристорным коммутатором, выход каждого из которых соединен с управляющи входом тиристоров соответствующей фазы коммутатора, блок синхронизации , вход которого соединен с источником питания, а выходы соединены с управляющими входами шести ключевых элементов, выходы которых соединены с входами триггеров, соединенных выходами с входами других ключевых элементов, выходы которых соединены с входами соответствующих блоков управления 2 .

Недостатком этого устройства является низкая надежность его работы из-за возможности ложного срабатывания тиристоров коммутатора при возникновении помехи на входе блока ;управления, что приводит к ошибочному включению триггера.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для пуска асинхронного электродвигателя, содержащее тиристорный коммутатор в цепи обмотки статора,, ри блока управления тиристорным коммутатором, выход каждого из которых соединен с управляющим входом тиристоров соответствующей фазы коммутатора, блок сии хронизации, вход которого соединен

с источником питания, а выходы соединены с управляющими входами шести ключевых элементов, седьмой -ключевой элемент, введены три группы диодов, в первой из которых аноды трех диодов соединены с входами первого, третьего и пятого ключевого элемента соответственно, а их като{да объединены и общей точкой подключены к входу седьмого ключевого

0 элемента, выход которого соединен с одним выводом .источника питания, соединенного другим выводом с входами первого, третьего и пятого ключевых элементов, выходы которых

5 через вторую группу диодов соединены с управляющим входом седьмого ключевого элемента, причем вход первого блока управления соединен через одни диоды третьей группы с общей

Q точкой соединения выхода первого и входа второго ключевого элемента, с общей точкой соединения выхода третьего и входа четвертого ключевого элемента и с выходом шестого

5 ключевого элемента, вход второго

блока управления соединен через другие диоды третьей группы с выходом второго ключевого элемента, с общей точкой соединения выхода третьего и входа четвертого ключевого элемента и с выходом шестого ключевого элемента, вход второго блока управления соединен через другие диоды третьей группы с выходом второго ключевого элемента, с общей точкой

соединения выхода третьего и входа

четвертого ключевого элемента и с общей точкой соединения выхода пятого и входа шестого ключевого элемента, вход третьего блока управления

через дополнительные диоды третьей группы соединены с выходом четвертого ключевого элемента и с входами первого и второго блока управления. На фиг. 1 показана схема устройства-, на фиг. 2 - диаграммы напряжений на элементах схемы.

Устройство для пуска асинхронного электродвигателя содержит источник питания, выполненный в виде

трехфазного трансформатора 1, блок синхронизации, в который входят генераторы 2-7 импульсов, соединенные с трансформатором 1, шесть ключевых элементов 8-13 и группа диодов 14-22, блок 23 управления, выход которого соединен с управляющим входом тиристоров одной фазы коммутатора, а его вход соединен через диод 14 с общей точкой соединения выхода ключевого элемента 8 и входа ключевого элемента 9, с общей точкой соединения выхода ключевого элемента 10 и входа ключевого . элемента 11 и .через диод 22 с выходом ключевого элемента 13, блок 24

управления, выход которого соединен с управляющим входом тиристоров второй фазы коммутатора, а его вход соединен через диод 15 с выходом ключевого элемента 9, через диод 17 с общей точкой соединения выхода ключевого элемента 10 и входа ключевого элемента 11, через диод 20 с общей точкой соединения выхода ключевого элемента 12 и входа ключевого элемента 13, блок 25 управле.ния, выход которого соединен с управляющим входом тиристоров третьей фазы коммутатора, подключенного к обмоткам статора электродвигателя, а его вход через диод 18 соединен с выходом ключевого элемента 11, через диоды 19 и 14 с входом блока 23 управления, через диоды 21 и 20 с входом блока 24 управления, выпрямители 26-31, пита 1адие генераторы 2-7 импульсов, которые содержат полевые транзисторы 32-37, резисторы 38-42 иоптроны 44-49, соединенные чеоез транзисторы 50-55 с управляющими входами ключевых элементов 813, диоды 56-58 входами соединены с выходами ключевых элементов 8, 10 и 12, а катодами образуют общую тОчку, соединенную через резистор 59 с управляющим входом ключевого элемента 60, вход которого соединен с общей тонкой соединения катодов диодов 61-63, аноды которых соединены с управляющими входами ключевых элементов 8, 10 и 12, выход ключевого элемента 60 соединен с выводом трансформатора 1, соединенного другим вцвбдом через выключатель 64 и диоды 65-67 с входами ключевых элементов 8, 10 и 12.

Устройство работает следующим образом.

С вторичных обмоток трехфазного трансформатора 1 напряжения выпрямляются двухполупериодными выпрямителями 26-31 и имеют форму, показанную на фиг. 2.

Генераторы 2-7 импульсов на полевых транзисторах 32-37, резисторах 38-43 поддерживают ток через светодиоды оптронов 44-49 на номинальном для светодиодов уровне (фиг. 2).

Сопротивление фоторезистора оптг рона изменяется. Скачкообразное изменение сопро Й1Вления фоторезистора оптрона в момент прохождения напряжения через нуль служит синхронизирующим импульсом для ключевых элементов.

При замыкании выключателя 64 на 5 входы ключевых элементов 8, ДО и 12 подается напряжение источника питания.

После замыкания выключателя 64 максимума достигает линейное напря0 жение, например, между фазами В и С. В этом случае в генераторе 2 импульсов сопротивление фоторезистора оптрона 44 увеличится в момент прохождения напряжения Uq через нулевое

5 значение. Переход база-эмиттер транзистора 50 не будет зашунтирован/ и произойдет включение ключевого элемента 8.

Напряжение питания с выхода клюQ чевого элемента 8 будэт подано через диоды 14 и 19 на блоки 23 и 24 управления, а также через диод 56 и резистор 59 на вход ключевого элемента 60. Далее через 30 эл.град.

5 в момент прохождения линейным напряжением нулевого значения генератор 5 импульсов подает команду на включение ключевого элемента 11, но включения не произойдет, поскольку у последнего отсутствует напряжение

0 питания. Далее через 60 эл.град. в момент прохождения фазным напряжением Ug нулевого значения генератор 6 импульсов подает команду на включе-, ние ключевого эле1У1ента 12, но вклю5 чения не произойдет, поскольку переход база-эмиттер транзистора 54 будет зашунтирован малым сопротивлением диода 63 и открытого ключевого элемента 60. А через 90 эл.град

0 в момент прохождения линейным напряжением UBC нулевого значения гене,ратора 3 импульсов включит ключевой элемент 9 н напряжение питания через диод 15 подано на блок 24

5 управления А.

Таким образом, устройство обеспечивает плавность пуска электродвигателя за счет подключения первона0 чально двух фаз обмотки статсэра в максимум линейного напряжения и :подключения третьей фазы обмотки в максимум фазного напряжения при высокой надежности работы системы управления тиристорным коммутатором.

«i

ittfp

.f

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее тиристорный коммутатор в цепи обмотки статора, три блока управления тиристорным коммутатором, выход кгикдого из которых соединен с управляющим входом тиристоров соответст- вующей фазы коммутатора, блок синхронизации, вход которого соединен с источником питания, а выходы соединены с управляющими входами шести ключевых элементов, седьмой ключевой эл0,мент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежносхи, в нег го введены три группы диодов, в первой из которых аноды трех диодов соединены с входами первого, третьего и пятого ключевого элемента соответственно, а их катоды объединены и общей точкой подключены к входу седьмого ключевого элемента, выход которого соединен с одним выводом источника питания, соединенного другим выводом с входами первого, треть его и пятого ключевых элементов, выходы которых через вторую группу диодов соединены с управляющим входом седьмого ключевого элемента, причем вход первого блока управления соединен через одни диоды третьей группы с общей точкой соединения выхода первого и входа второго ключевого элемента, с общей точкой соединения выхода третьего и входа четвертого ключевого элемента и с о 9 выходом DjecToro ключевого элемента, вход второго блока управления соW единен через другие диоды третьей группы с выходом второго ключевого элемента, с общей точкой соединения выхода третьего и входа четвертого ключевого элемента и с общей точкой соединения выхода пятого и входа йЕстого ключевого элемента, вход третьего блока управления через дополнительные диоды третьей группы 35 35 соединеш с выходом четвертого ;ключевого элемента и с входа- ми первого и второго блока управления.

rv rv.