Устройство для динамического торможения трехфазного асинхронного электродвигателя Советский патент 1984 года по МПК H02P3/24 

7

2.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОХЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее коммутирующие элементы в цепи статсфных обмоток электродвигателя, основной тиристсф с RC -цепочкой в цепи управляющего электрода тиристора, катод которого снабжен выводО для подключения одной из фаз статорной обмотки к сети, дополнительный тиристор сдиодом в цепи его управляющего электрода, два диода, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, в него введены конденсатор, одна обкладка которого снабжена выводом для подключения другой фазы статорной обмотки электродвигателя, а другая - с анодом дополнительного тиристора и с катодом одного иэ двух диодов, анод которого соединен с анодом диода в цепи управляющего электрода дополнительного тиристора и с одним, из выводов коммутирующего элемента в одной из фаэ статорной обмотки электродвигателя, снабженным выводом для подключения к сети, одна из обкладок введенного конденсатора соединена с анодом дру(Я гого диода, катод которого соединен через конденсатор вре задающей с RC-цепочки в цепи управляющего электрода основного тиристора с другим выводом коммутирующего элемента в одной из фаэ статорной обмотки элект-j родвигателя, а катод дополнительного тиристора соединен с анодом основного тиристора.

Изобретение -относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах, содержащих асинх ронные короткозамкнутйе электродвигатели , преимущественно небольшой мощности, особенно при частых повто но-кратковременных режимах работы, таких, -например, как работа электроприводов:в сварочных полуавтомата Известно устройство для динамиче кого торможения трехфазного асинкронного электродвигателя, содержаще коммутирующие элементы, подключающи к .источнику переменного ока обмотки статора электродвигателя при его работе, и однополупериодный выпрями тель., сЪединенный через время задающий элемент и подключаемый к .обмоткам статора во время торможения ll Это устройство име.ет медостаткй, связанные ,с наличием за1 1ыканшаего контакта для подключения о.бмотки статора электр одвигателя к сети переменного тока, раз мкающего контак тй. для подключения однополупериод- ного тнристорного выпрямителя через резистор К обмоткё статора при торможении и другого размыкающего контакта для ко№лутагщи конденсаторов во времязадающей RC-цепочке для включения :Т риггерного устройства,, вЬтрабатываквдего команду для отпярания тиристора выпрямителя при .жении. Низкая иа-дежность устройства для торможения связана с.наличием контактов коммутирующих, элементов (окисление, .обгорание и т.д1 -и сло ностью электронной схещл .(триггер, стабилизированный- ис.точник постоянного напряжений и-т.Яь , Наиболее близким но технической суинорти и Еостйгаемому результату. к:изобретени.ю звляетсл устройство для Динамического торможения асинхронного электродвигателя, содержа™. mee коммутяру оадие злемекты в лепи . обмотай электродвигателя, основной тиристор c,-SC-цепочкой в цепя уп- . равляаэдего электрода тиристора, катод которого выводом для подключения одной иэ фаз статорной обмотк-ч к сети, допол-нительный ти ристор с диодом в цейй его управляющего электрода, два диода;, В дви гательном режиме открыты основиае (пускоззые) тиристоры, :в .TOPMOSHOI г ОСН.ОВН6Й и дополн 1тельный :(шунти-. рующий) тиристоры Упра-влёиие осHOBHbiM i тиристорами -орущестйляетсЯб с помощью диодной структура) сое. тоявдей из раэдб лительной и выпрямительной группы диойов, в диагояали которой включен резй.стор k замыкающий (-пуско.вой) .контакт, . . При; тормойгении элек родвигателя зa aJкaющий конта-кт в цепях упра-вле НИИ тиристорами раз-мшс-аетсй, -а.-размакающий замыкает цепь для прохождения тока через д.ва диода по цепям управляющих электродов дополнительного и основного тиристоров на время торможения, задаваемое времязадающей RC -цепочкой 2 . Однако известное устройство является достаточно сложным и отсутствует непосредственная электрическая блокировка силовьзмн коммутирующими элементами цепей питания электродвигателя от цепей динамического торможения, что необходимо для исключения возможности одновременной работы динамического торможения и питания электродвигателя от сети переменного тока и повышения надёжности его работы. Кроме того, при торможении на статорную обмотку электродвигателя подается постоянный ток от однополупериодного выпрямителя без сглаживаемого фил.ьтра, что не интенси(ицирует процесс динамического торможения. Целью изобретения является упрощение и повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем., что в устройство для динамического торможения трехфазного асинхронного электродвигателя, содержащее ко Ф утирующие элементы в цепи обмоток электродвигателя, основной тиристор с времязадающей RC-цепочкой в цепи управляющего эяектрода тиристорё1, катод которого снабжен выводом для подключения к одной из фаз статорной обмотки к сети, дополнительный тиристор с диодом в цепи его управлякадего электрода, деа диода, введены конденсатор, одна обкладка которого снабжена выводом для подключения фазы статор-, ной обмотки электродвигателя, а другая - с анодом дополнительного тиристора и с катодом одного из двух диодов, анод котЪрого соединен с аноДсм диода а цепи управляющего электрода дополнительного тиристора и с одним из выводов коммутирующего, элемента в одной из фаз статорной обмотки электродвигателя, снабженным выВ.ОЙОМ для подключения к сети, при этом одна иэ. обкладок введенного кондегисатора соединена с анодом другого ориода, катод .которого соединен через конденеатогз времязадающей RC-цепочки и цепи управляюг-iero электрода основного тиристора с другим выводом .ко1Ф утирунАаего элемента в одной из фаз статорной обмотки электродвиг.атвля, а катод допол.нительного тиристора . сое динен с анодом основного тирйётора. Иа чертеже изображена схема стройства для динамического торможения асинхронного электродвигателя. Устройство для динамического тор можения асинхронного электродвигателя содержнт коммутирующие элементы 1 в uenvi статорных обмоток элект родвигателя 2, основной тиристор 3 с RC -цепочкой, выполненной на резне торе 4 -и конденсаторе 5, в цепи управляющего электрода, катод которог подключен к одной из фаз статорной обмотки, дополнительный тиристор б с диодом 7 в цепи управляющего элек рода, два диода 8 и 9, конденсатор 10, одна обкладка которого соед нена с другой фазой статорной обмот ки электродвигателя, а другая - с анодом дополнительного тиристора 6 с катодом диода 9, анод которого соединен с одним из выходов коммути рующего элемента 1 в одной из фаз статорной обмотки электродвигателя снабженным выводом для подключения сети, при этом одна из обкладок кон денсатор 10 соединена с анодом диода 8, катод которого соединен через конденсатор 7 времязадающей RC-цепочки в цепи управляющего электрода основного тиристора 3 с другим выводом коммутируквцего элемента 1 в одной из фаз статорной обмотки элек родвигателя, а катод дополнительног тиристора 6 соединен с анодом основ «ого тиристора 3. Устройство работает следующим об разом. При подаче питающего напряжения при разомкнутых кс мутирующих элементах 1 электродвигатель обесточен. Происходит заряд конденсатора 10 через диод 9 в положительный полупериод сетевого напряжения до амплитудного .значения, и в таком состоянии схема устройства для дина мического торможения подготовлена к работе. После замыкания элементов 1 и подключения электродвигателя 2 к питающему напряжению, происходит пуск и работа электродвигателя , заряжает.ся конденсатор 5 времязадающей -цепочки по однополупериодной Ьхеме выпрямления через диод 8 замкнутых элементов 1 силовой цепи питания электродвигателя. При этом в управляющей цепи основного тиристора 3 имеется отпирающий сигнал. В качестве конденсатора 10, используемого при динамическом торможении как сглаживающий конденсаторный фильтр на выходе однополупериодного выпрямителя на диоде 9, может применяться электролитический (полярный) конденсатор, так как благодаря наличию дополнительного тиристора предотвращается его перезаряд в отрицательный полупериод питающего напряжения по цепи; другая фаза статорной обмотки, конденсатор 10, дополнительный тиристор 6 основной тиристор 3, одна фаза статорной обмотки, замкнутый элемент 1 и его вывод для подключения к сети, В этом случае дополнительный тиристор б заперт, так как его управляющий электрод подключается через диод 7 к той же Фазе, что и диод 3, осуществляющий заряд конденсатора 16, что не позволяет включиться дополнительному тиристору 6 в отрицательный полупериод питающего напряжения, когда к его анодной цепи, подведено положительное напряжение с конден- сатора 10. После размыкания элементов 1 происходит включение динамического торможения и возвращение схемы устройства в исходное состояние, когда она вновь подготовлена к работе.При этом отключается электродвигатель от питающего напряжения элементами 1, и в статорную обмотку электродвигателя от однополупериодного выпрямителя со сглаживакяаим конденсаторным фильтром, диод 9 и конденсатор 10, поступает пульсирующее . постоянное напряжение по цепи: диг од 9 - дополнительный тиристор б основной тиристор 3 - обмотка двигйтеля 2. Время динамического торможения определяется параметрами ковдек сатора 5 и резистора 4 времязадающей RC-иепочки. Это время выбирается большим или равным времени остано1В ки якоря двигателя при торможении . Отключение конденсатора 5 от заряЯ- ; ной цепи и начало отсчета времени динамического торможения осущестйляется элементами 1 которые включают и отключают силовую цепь питания электродвигателя. Предлагаемое устройство для динамического торможения трехфазного асинхронного электродвигателя поз- . воляет осуществлять электрическую блокировку цепей питания электродви- гателя от цепей торможения за счет включения электрической цепи, состоящей из последовательно включеннйзс диода, дополнительного и основного, тиристоров, параллельно силовому {со мутирующему элементу в цели питания электродвигателя, что исключает возможность одновременной работы схе№а динамического торможения и питания . электродвигателя от сети переменного тока и повыгдает надежность работы устройства, подает в процессе динамического торможения напряжение от однополупериодного выпрямителя, имеющего сглаживающий конденсаторный фильтр, и создает условия, при которых процесс динамического торможения начинается всегда при заряженном до амплитудного значения напряжения конденсаторе сглаживающего, фильтра, что интенсифицирует

; - 1123083

процесс динамического торможения,электродвигателя от сети переменнотак как двигатель при этом получаетго тока с функциями управления пропитание выпрямленним током с мень-цессом динамического торможения шими пульсациями, при этом совмеще-уменьшает число коммутирующих эление силовыми коммутирукяцими элемеи-ментов, упрощает схему устройства тами функций включения и отключения5 и повышает его надежность.