Электропривод Советский патент 1988 года по МПК H02P3/24 

Фие. /

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в. регулируемых электроприводах переменного тока, например в злектроприво- дах крановых механизмов.

Цель изобретения - расширение дагапазона регулирования при одновременном повышении надежности и улучшении энергетических показателей,

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг о 2 - механические характеристики электродвигателя при разгоне и динамическом торможении. .

Электропривод содержит асинхронный двигатель I с фазным ротором (фяг,1) четыре коммутатора 2-5 с двумя замыкакицими контактами и обмоткой каждый, тормозной электромагнит 6 с обмоткой, два выпрямителя 7,8,

трехфазный регулируемый резистор 9, три логических элемента 2И 10-12, два инвертора 13,14, командоаппарат

15с тремя выходами, датчик 16 тока, Одни выводы замыкающих контактов первого и второго коммутаторов 2,3 предназначены для подключения двух

фаз питающей сети, другие выводы замыкающих контактов первого коммутато ра 2 предназначены для подключения двух выводов обмотки статора асинхронного двигателя, третий вывод которой предназначен для подключения третьей фазы питающей сети, другие выводы замыкающих контактов второго коммутатора 3 подключены к выводам обмотки тормозного электромагнита 6, другие выводы двух замыкающих контактов первого коммутатора 2 через два замыкающих контакта третьего коммутатора 4 подключены к выходу первого выпрямителя 7, который через датчик

16тока соединен с выходом второго выпрямителя 8, два замыкающих контак та четвертого коммутатора 5 включены между фазами обмотки ротора асинхронного двигателя 1, выводы которой предназначены для подключения выводо трехфазного регулирунмцего резистора 9, пр.рвый, второй и третий выходы командоаппарата 15 подключены к одним входам соответствующих логических элементов 2И 10,11 и 12, выход первого логического элемента 2И 10 подключен к обмотке третьего коммутатора 4 и через первый инвертор 13 к другому входу второго логического элемента 2И 11, выход которого подключен к обмотке первого коммутатора 2 и через второй инвертор - к другому входу первого логического элемента 2И 10, выход датчика 16 тока подключен к другому входу третьего логического элемента 2И 12, выход которого подключен к обмотке второго коммутатора 3. В электропривод введены регулятор 17 тока, четвертый логический элемент 2И 18, Первый коммутатор дополнен двумя замыкающими контактами, одни выводы которых предназначены для подключения двух фаз питающей сети, другие выводы подключены к выводам обмотки тормозного электромагнита 6, вход первого выпрямителя 7 предназначен для подключе-. ния выводов обмотки ротора асинхронного двигателя 1, вход регулятора 17 тока предназначен для подключения двух фаз питающей сети, выход подключен к входу второго вьшрямителя 8, один вход четвертого логического элемента 2И 18 подключен к третьему выходу командоаппарата 15, другой вход - к выходу первого логического элемента 2И 10, выход четвертого логического элемента 2И 18 подключен к обмотке четвертого коммутатора 5 и к управляющему входу регулятора 17 тока

На фиг,2 представлены механические характеристики при разгоне двигателя (19-22) и динамическом торможении (23-25).

Устройство работает следующим образом.

Включение .двигателя 1 на силовое опускание груза прозиводится при подаче сигналов от командоаппарата 15 на вход второго логического элемента 2И 11 а При отсутствии сигнала на выходе первого логического элемента 2И 10 на выходе первого инвертора 13 присутствует логический сигнал, поступающий на другой вход второго логического элемента 2И II, с выхода которого сигнал поступает на управляющий вход первого коммутатора 2. Второй коммутатор включается и напряжение от источника питания подается на обмотку статора двигателя 1, который разгоняется по реостатным характеристикам 19,20 и 21 (фиго2) в соответствии с изменением сопротивления трехфазного резистора 9. Вал двигателя 1 расторможен в связи с тем, что на тормозной электромагнит 6 пода .ется напряжение через второй коммутатор 3. Для перехода двигателя 1 в режим динамического торможения снимается управляющий сигнал с входа второго логического элемента 11, соот- ветственно отключается первый коммутатор 2 и подается управляющий сигнал от командоаппарата 15 на вход третьего логического элемента И 12, на другой вход которого nocTjrnaeT сигнал через второй инвертор 14, С выхода третьего логического элемента 2И 12 сигнал поступает на управляющий вход третьего коммутатора 4, который, включившись, подает постояв ный ток в обмотку статора двигателя 1 от второго выпрямителя 8 через датчик 16 тока и регулятор 17 тока, а также постоянный ток от обмотки ротора через первый вьтрямитель 7. Двига тель 1 работает на механических характеристиках 24 или 23 динамического торможения с самовозбуждением в зависимости от величины сопротивления 9. При этом при отсутствии сигнала на управляющем входе регулятора 17 тока ток от вьтрямителя 8 имеет минимальное значение. Так как на входы первого логического элемента 2И 10 подаются управляющие сигна- лы от командоаппарата 15 и датчика 16 тока, на обмотку второго коммутатора 3 также подается сигнал, что приводит к его включению. Поэтому на тормозной электромагнит 6 по- дается напряжение от источника питания череэ второй коммутатор 3 При этом частота вращения двигателя 1 не превышает 1/8 от номинальной.

Для дальнейшего уменьшения часто- ты вращения двигателя 1 сигнал .от компандоаппарата 15 подается на вход четвертого логического элемента 2И 18, с выхода которого сигнала поступает на входы регулятора 17 тока и четвертого коммутатора 5. Последний, включившись, замыкает накоротко обмотку ротора двигателя 1, а с выхода второго выпрямителя 8 увеличивается величина постоянного .тока о Двигатель 1 переходит на ха- .рактеристику 25 динамического торможения. При этом частота вращения двигателя 1 не превьшает 1/20 номинального значения.

Таким образом, введение регулятора тока в цепь динамического торможения и четвертого логического элемента 2И в режиме динамического тор

0

Q 5

0

5

можения с самовозбуждением позволяет значительно расширить диапазон регулирования частоты вращения двигателя. Подключение первого выпрямителя непосредственно к обмотке ротора и исключение возможности подачи напряжения на электромагнит тормоза при отключенном двигателе повьш1ает надежность работы устройства, так как предотвращает возможность падения груза, а подключение регулятора тока к.выпрямителю В снижает потери в двигателе и повьппает надежность его работы.

Формула изобретения

Электропривод, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, четыре коммутатора с двумя замыкающими контактами и обмоткой каждый, тормозной электромагнит с обмоткой, два выпрямителя, трехфазный регулируемый резистор, три логических элемента 2И, два инвертора, командо- аппарат с тремя выходами, датчик тока, одни выводы замыкающих контактов первого и второго коммутаторов предназначены для подключения двух фаз питающей сети, другие выводы замыкающих контактов первого коммута тора предназначены для подключения двух выводов обмотки статора асинхронного двигателя, третий вывод, который предназна чен для подключения третьей фазы питающей сети, другие выводы двух замыкающих контактов второго коммутатора подключены к выводам обмотки тормозного электро- магнита, другие выводы двух замыкаю-, щих контактов первого коммутатора через два замыкающих контакта третьего коммутатора подключены к выходу первого выпрямителя, который через датчик тока соединен с выходом второго выпрямителя, два замыкающих контакта четвертого коммутатора включены между фазами обмотки ротора асинхронного двигателя, выводы которой предназначены для подключения выводов трехфазного регулирующего резистора, первый, второй и третий выходы командоаппарата подключены к одним входам соответствующих логических элементов 2И, выход первого логического элемента 2И подключен к обмотке третьего коммутатора и через первый инвертор - к другому входу второго логического элемента 2И, выход которого подключен к обмотке первого KOMSfyraTopa и через второй инвертор - к другому входу первого логического элемента 2И, выход датчика тока под- ключей к другому входу третьего логического элемента 2И, выход которого подключен к обмотке второго коммутатора, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования при одновременном повышении надежности и улучшении энергетических показателей, в него введены регулятор тока и четвертый логический элемент 2И, первый комму татор дополнен двумя )кaклцими контактами, одни выводы которых предназначены для подключения двух фаз питающей сети, другие выводы подключены к выводам обмотки тормозного электромагнита, вход первого выпрямителя предназначен для подключения выводов обмотки ротора асинхронного двигателя, вход регулятора тока предназначен для подключения двух фаз питающей сети, выход подключен к входу второго вьтрямителя, один вход четвертого логического элемента 2И подключен к третьему выходу командоаппа- рата, другой вход - к выходу первого логического элемента 2И, выход четвертого логического элемента 2И подключен к обмотке четвертого коммутатора и управляющему входу регулятора тока.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в регулируемых электроприводах переменного тока, например электроприво- дящих крановых механизмов. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования при одновременном повьше- нии надежности и улучшении энергетических характеристик. Устройство содержит асинхронный электродвигатель 1, четьфе коммутатора 2-5, тормозной электромагнит 6, два выпрямителя 7,8, резисторы 9, логические элементы 10- 12, 18, командоаппарат 15, два инвертора 13,14, регулятор 17 тока, датчик 16 тока.При переходе в режим динамического торможения двигатель 1 работает сначала в режиме самовозбуждения, расходуя энергию вращающегося ротора, а затем переходит в режим независимого возбуждения, питаясь от регулятора 17 тока через выпрямитель 8,2 ил.

П I,

(}иг. 2