Способ пуска асинхронного двигателя Советский патент 1986 года по МПК H02P7/42 

Изобретение относится к электротехнике и может быть иснользовано для построения систем электропитания двигателей от автономных инверторов тока.

Цель изобретения - повышение функциональной надежности.

На чертеже показан возможный вариант построения системы электропитания асинхронного двигателя от инвертора тока с вентильно-реакторным комнеисирукмним устройством, в котором пуск двигате.чя про- изводится согласно предлагаемому способу. Система электропитания асинхронного двигателя 1 содержит автономный инвертор 2 тока с вентильно-реакторным компенсирующим устройством 3, основной батареей коммутирующих конденсаторов 4, дополнительной конденсаторной батареей 5, подключенной к выходу инвертора через резистивный балласт 6.

Система электронитания асинхронного двигателя имеет также датчик 7 тока, уста- новленный в цепи компенсирующего устройства и состоящий из трехфазной грунны трансформаторов 8 тока и выпря.мителя 9, датчик 10 напряжения, установленный на выходе инвертора и состоящий из транс- (рорматора 11 напряжения, выпрямителя 12 и фильтра 13, элемент 14 сравнения, пороговый эле.мент 15 и исполнительный элемент 16, состоящий из полупроводникового ключа 17 и промежуточного реле 18 с контактами 19 и 20.

В состав системы электропитания входит .акже коммутационный блок, который образует контактор 21 с контактной группой 22 и блок-контактом 23, реле 24 времени с контактом 25, контактор 26 с ко1ггактной группой 27 и блок-контакт 28, контактор 29 с контактной группой 30 и блок-контактами 31 и 32, причем контакт 32 срабатывает с замедлением, промежуточное реле 33 с контактом 34, кнопки «Пуск 35 и «Стоп 36. Работа устройства и запуск э;1ектродви- гателя осуществляется след:уюп1им образом. При нажатии на кнопку 35 «Пуск срабатывает контактор 21, блок-контактом 23 встает на самоблокировку, а кон.тактной группой 22 подключает к инвертору 2 тока с вентильно-реакторным компенсирующим устройством 3 и батареей коммутируюпшх конденсаторов 4 через резистивный балласт 6 дополнительную кo дeнcaтopнyю батарею 5. Одновременно с контактором 21 срабатывает реле 24 времени и начинает отсчет времени работы допо.чнительной конденсаторной батареи 5 через резистивный балласт 6. По истечении времени, необходимого для завершения переходного процесса подключения донолнительной конденсаторной батареи, контакт 25 реле 24 времени замыкает цепь питания катушки контактора 26, который, срабатывая, шунтирует контактной группой 27 резистивный бал

5

5

0

0

5 5

0

0

0

Г) и (Х юк-контактом 2/ гюдготавливаст цепь 1пта .1ия обмотки контактора 29.

В результате гюдк.пючсмия дополнительной кон; ;е11сатор11ой батареи 5 к выходу инвер 1 ора 2 в системе электронитания появляется избыток реактивной мощности емкостного характера, способ1ц..Й обеспечить заданную коммутационную устойчивость ипвертора нри подключении двигателя. Этот избьггок реактивной мощности KOMiiencnpv- ется устройством 3. при этом амплитуда фаз- пого тока компепсатора нри заданном зна- че1ши влодно 0 нап.ряжения инвертора пропорциональна величине избыточной реактивной мощности. При превышении амплитуды фазного тока компенсатора 3 значения ус- в качестве которой нс11ользуется сиг- пор ци()п ал ьны и выходно.му ь;апр5;- iiiBCpTopa. срабатывает П15рогов УЙ in, . аызывас т ср 5бат вание испо:; ителы1ого Эс ;емента 16.

Исно, 1ьзовап1 ;е си|-на,ча, пропорпяо11ал;)- ) ве.чичипс ги)1ходно1 О нап|;я кения. и честве уставки в схеме разрепюния запуска двигателя обеспечивает инвариа1ггнос1ь работы схемы ве;1нчины входного напряже- luui инвертора lj(j. При срабатывании испол- ните,чьно1ч-) элеме1Г|-а 16, который может быть выполнеп 3 виде полупроводникового ключа 17 н промежуточного реле 18, контакт 28 послс:дпего цепь питания обмотки контактора 29. Последний срабатывает и к(.)итектной rpyruoii 30 подключает дви- 1 ате,::ь 1 к выходу инвертора 2 и блок-контактом 3i ста1 овится на самоблокировку. Пйчинается процесс разгона двигателя 1, при этом ток компепсатора ,ает и остается 1еиьп е зада| ;ио1 о значеютя нп. ють до око;гчапия г:роцесса разгона .чвигателя. При окопчапии запуска двигателя нагрузка ин- ве ртора умен1 111аетси, возникает реактявной мощности е.мкостного характера, кот(:) компенсируется соответствующим возрастанием реактивной мощности, потребляемой компенсатором. Превышение амплитудь тока к(;мпепсатора 3 па.д величиной уставки приводит к повторному сраба- TiiiBaiinio iiopoi OBoro элемента 15 и иснол- иителыюго элемента 16, реле 18 которого (посредством ко1ггакта 20 через предваргггель- по замкнутый коп 1 акт 32 коптактора 29 подает пптающее напряжение на обмотку ре- ;ie 33. Последнее срабатывает и своим пор- мальпо замкнутым контактом 34 разрывает цепь питания обмоток контактора 21 и реле 24 времени. Допол.пптельная KoiL ieiscaTop- ная батарея 5 О тключается or инвертора 2, причем это отключение происходит в момент- окончания запуска дви1 атс. 1я I и гоответ- ствующе1 о у.менынсния на инвс:)- тор 2.

Контакт 32 контактора 29 вь 1:олпои : гл- держко) на срабатывание с ne. Uiin иск,lк.:o- 1ШЯ срь.батывания реле 33 при первом нарастании тока компенсатора 3 и срабатывания реле 18.

Таким образом, предлагаемый способ пуска асинхронного двигателя от инвертора тока выгодно отличается от известного способа четкой фиксацией моментов подключения двигателя к предварительно подготовленному для этого инвертору и отключения дополнительной конденсаторной батареи по окончании разгона двигателя. Это позволяет исключить перегрузки, связанные с длительной циркуляцией избыточной реактивной мош,ности и гарантирует надежный запуск двигателя, независимо от времени его разгона.

Указанные преимущества предлагаемого способа позволяют использовать его при построении универсальных тиристорных преобразователей (перестраиваемых по частоте и напряжению) для питания асинхронных

двигателей, например высокоскоростных электрошпинделей широкой номенклатуры.

Формула изобретения

Способ пуска асинхронного двигателя от автономного инвертора тока с вентильно- реакторным компенсирующим блоком, по ко- торо.му подключают дополнительную конденсаторную батарею к выходу инвертора, включают асинхронный двигатель и через заданное время отключают конденсаторную батарею, отличающийся тем, что, с целью повышения функциональной надежности, включение асинхронного двигателя производят при первом превышении значения тока вентильно-реакторного ко.мпенсатора соответствующего значения выходного напряжения инвертора, а отключение конденсаторной батареи - при повторном выполнении указанного соотношения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для построения систем электропитания двигателей. Цель изобретения - повышение функциональной надежности. Способ пуска асинхронного двигателя (АД) 1 от автономного инвертора 2 с вентильно-реакторным компенсирую- пдим блоком 3 состоит в подключении дополнительной конденсаторной батареи (КБ) 5 к выходу инвертора 2. Затем включают АД 1 и через заданное время отключают КБ 5. Отличие способа заключается в четкой фиксации моментов подключения АД 1 к предварительно подготовленному для этого инвертору 2 и отключения КБ 5 по окончании разгона АД 1. Это позволяет исключить перегрузки, связанные с длительной циркуляцией избыточной реактивной мощности, и гарантирует надежный запуск двигателя независимо от времени его разгона. 1 ил. ш (Л с: ю 4 а 00 to 1с