Устройство для торможения трехфазного асинхронного электродвигателя Советский патент 1985 года по МПК H02P3/24 

1114 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в асинхронных электроприводах, деревообрабатывающих машин и линий. Известно устройство для торможения трехфазного асинхронного электродвигателя, содержащее тиристор, основнЬй и дополнительньй диоды, кон денсатор, регулируемьш и постоянный резисторы, причем анод тиристора под ключен к первой фазе сети и через постоянный резистор - к Ьдному из выводов регулируемого резистора, а другой вывод регулируемого резистора через конденсатор, шунтируемый замыкающим контактом силового контак тора, соединен с анодом дополнительного диода, катод которого соединен с управляющим эле1 тродом тиристора, две фазы статорной обмотки элект родвигателя через коммутационные эле менты подключены к сети, а третья фаза подключена непосредственно. Ано основного диода подсоединен к второй фазе обмотки статора электродвигателя, а катод - к первой фазе обмо ки статора и катоду тиристора 11. Недостатком данного устройства яв ляется его низкая надежность, так ка одна из обмоток электродвигателя под ключена непосредственно к сети. Таким образом, даже при отключенном двигателе после окончания процесса торможения ег.о обмотки находятся под напряжением . Наиболее близким к изобретению по технической сущности к достигаемому результату является устройство для торможения трехфазного, асинхронного электродвигателя, содержащее основной тиристор, основной диод, анод которого соединен с одной из фаз ста торной обмотки электродвигателя, кон денсатор, регулируемый резистор, дополнительный диод, нерегулируемый pe зистор, тормозной контактор с за 1ыкающим контактом 2. Однако известное устройство имеет низкую надежность вследствие глухого подсоединения анода основного тиристора к одной из фаз сети, в результате чего в случае вьшода из строя тиристора при отключенном электродвигателе будет наблюдаться аварийный режим короткого замыкания двух фаз питающей сети, а также низкую эффективность торможения из-за отсутствия возможности регулирования начального угла открытия тиристора, Цель изобретения - повышение надежности и эффективности торможения. Поставленная цель достигается тем, что В устройство для торможения трехфазного асинхронного электродвигателя, содержащее основной тиристор, основной диод, анод которого соединен с одной из фаз статорной обмотки электродвигателя, конденсатор, регулируемый резистор, дополнительный диод, нерегулируемый резистор, тормозной, контактор с замыкающим контактом, введены дополнительный тиристор, динистор, второй и третий нерегулируемые резисторы,промежуточное реле, с замыкающим контактом, а тормозной контактор снабжен вторым и третьим замыкающими -контактами, причем один вывод второго контакта тормозного контактора предназ.начен для подключения к источнику питания одной из фаз статорной обмотки электродвигателя, а другой его вывод соединен с катодом основного тиристора, анод которого соединен с анодом основного диода, катод которого через первый замыкающий контакт тормозного контактора соединен с другой фазой статорной обмотки -электродвигателя и через замыкающий контакт промежуточного реле соединен с одним из вьшодов первого нерегулируемого резистора, другой вывод которого через последовательно соединенные дополнительный диод и регулируемый резистор соединен с анодом динистора, катод которого через второй нерегулируемый резистор.подсоединен к управляющему электроду основного тиристора и через третий нерегулируемый резистор - к управляющему электроду дополнительного тиристора, анод которого соединен с другим выводом первого нерегулируемого резистора, а катод дополнительного, тиристора соединен с катюдом основного тиристора и с од«ой из обкладок конденса тора, другая обкладка которого соединена с анодом динистора, один вывод третьего- замыкающего контакта тормозного контактора предназ-начен для подключения- к другой фазе статорной обмотки-асинхронного электродвигателя, другой вывод третьего замыкающего контакта тормозного контак3114тора снабжен выводом для подключения к нулю источника питания. На чертеже изображена принципиаль ная схема устройства. Обмотки асинхронного электродвига теля 1 подключены к источнику питания посредством контактов 2-4 линейного контактора. Один вьшод замыкающего контакта 5 тормозного контактор подсоединен к одной из фаз источника питания, а другой вывод соединен с катодом основного тиристора 6 анод которого соединен с одной из фаз ста тхзрной обмотки, электродвигателя 1 и анодом основного диода 7. Катод основного диода 7 через замыкающий контакт 8 тормозного контактора соединен с другой фазой статорной обмот ки электродвигателя 1 и через замыкающий контакт 9 промежуточного реле соединен с одним из выводов нерегули руемого резистора 10, другой вывод которого через последовательно соединенные дополнительный диод 11 и ре гулируемый резистор 12 соединен с анодом динистора 13-, катод которого через нерегулируемый, резистор 14 под соединен к управляющему электроду ос новного-тиристора 6 и через нерегулируемый резистор 15 - к управляющему электроду дополнительного тиристора 16, Анод дополнительного тиристора 16 соединен с другим вьшодом не регулируемого резистора 10, а катод с катодом основного тиристора бис одной из обкладок-конденсатора 17, другая обкладка, которого соединена с анодом динистора 13.. Другая фаза статорной обмотки- электродвигателе соединена с одним-из вьюодов замыкаю щего контакта 18 тормозного контакто ра, другой вывод которого подключен к нулю источника питания. Устройство работает следующим образом. Включением контактов 2-4 линейног контактора электродвигатель подключается к питающей -сети в рабочем режиме, В режиме торможения после отключения линейного контактора включается промежуточное реле, замыкающий контакт 9 которого подключает схему импулвсно- -фазового управления основным тиристором 6, другой замыкающий контакт промелсуточного реле должен быть включен в цепь катушки тормозного контактора, в результате срабатывания которого замыкаются его контакты 5, 8 и 18. В проводящий для дополнительного диода 11 полупериод напряжения сети конденсатор 17 заряжается по цепи: нулевой вьшод сети - контакт 18 контакт 9 - резистор 10 - дополнительный диод 11 - переменный резистор 12 - конденсатор 17 - контакт 5 фаза сети. При достижении на конденсаторе 17 напряжения, равного пробою динистора 13, последний откруывается и конденсатор 17 разряжается через резисторы 14 и 15 и управляющие электроды тиристоров 6 и 16, тем самым открьшая их. Через тиристор 6 течет ток динамического торможения электродвигателя, а тиристор 16 шунтирует цепь: диод 11 переменный резистор 12 конденсатор 17, обеспечивая в исходном состоянии нулевое напряжение на конденсаторе 17 и стабш1из-ируя,-тем самым, работу схемы импульсно-фазового управления основным тиристором 6-. Угол регулирования тиристора 6 изменяется в пределах 0-180 эл. град, регулировкой переменного резистора 12, В непроводящий для дополнительного диода 11 полупериод напряжения сети тиристор 6 закрывается, но ток в одной и другой фазах статорной обмотки электродвигателя,- обусловленный ЭДС самоиндукции этих обмоток, протекает в том же направлении через диод 7 и контакт 8. В результате прохождения тока через обмотки,статора в одном и том же -направлении создается постоянное магнитное поле и тормозной момент, снижающий скорость вращения ротора с эффективностью, определяемой выбраиным значением угла регулирования тиристора 6 , В момент начала торможения.через диод 7 и контакт 8 кратковременно замыкается ток от ЭДС вращения электродвигателя, происходит дополнительно так назьгоаемое магнитное торможение двигателя. Необходимая вьщержка времени для протекания.тормозного процесса электродвигателя мснкет быть получена с помощью реле времени или реле контроля скорости, контакт которого необходимо установить в цепь катушки промежуточного реле. При размыкании контакта 9 после окончания тормозного процесса зя время не более 10 мс, закрывается тиристор 6, время выключения магнитного пускателя (например, сери ПИП) не менее 11 мс. Таким образом, обеспечивается-бестоковое размыкание контактов 5, 8 и 18 тормозного контаАтора.

Подбором параметров резисторов 10. и 12 возможен выбор оптимального тока динамического торможения. Величина, сопротивления резистора 10 определяет минимальный угол регулирования тиристоров 6 и 16 и соответст3H-J80ABC

венно максимально возможный ток динамического торможения в устройстве.

Таким образом, возможностью регулирования тока торможения в предлагаемом устройстве достигается высокая эффективность торможения при минимуме электрических потерь, а с применением двух дополнительных контактов тормозного контактора ликвидируется глухое подсоединение основного тиристора к одной из фаз сети и тем самым, повьшается надежность работы устройства.

.Р

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОРМОЖЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее основной тиристор, основной диод, анод которого соединен с одной из -фаз статорной обмотки электродвигателя, конденсатор, регулируемый резистор, дополнительный диод, нерегулируемый резистор, тормозной контактор с замыкающим контактом, отл-и чающееся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности торможения, в него введены дополнительный тиристор, динистор второй и третий нерегулируемые резисторы, промежуточное реле с замыкающим контактом,- а тормозной контактор .снабжен вторьм и третьим замыкающими контактами, причем один вывод второго контакта тормозного контактора предназначен для подключения к источнику питания одной из фаз статорной обмотки, электродвигателя,, а другой его вывод соединен с катодом основного тиристора, анод которого соединен с анодом основного диода, катод которого через.первый замыкающий контакт тормозного кодтакто ра соединен с другой фазой.статорной обмотки электродвигателя и через замыкающий контакт промежуточного реле соединен с одним из выводов первого нерегулируемого резистора, друтой вьшод которого через последовательно соединенные дополнительный диод и регулируемый.резистор соединен с анодом динистора, катод которого через второй нерегулируемый резистор подсоединен к управляющему- электроду (Л основного тиристора и через третий нерегулируемый резистор - к управляющему электроду дополнительного тиристора, анод которого соединен с другим выводом первого нерегулируемого резистора, а катод дополнительного тиристора соединен скатодом основно ГХ1 тиристора и с одной из обкладок конденсатора,другая ббкладка которого соединена с анодом динистора, один ел вьшод третьего .замыкающего контакта 4 тормозного- контактора предназначен ;о для подключения -к другой фазе статорной обмотки асинхронного электродвигателя, другой вьшод третьего замыкающего контактач тормозного кон тактора снабжен выводом для подключения к нулю источника питания.

,0

-

1В

7JO

Л

4Z3ttb

/j

Dn

44

ы