Устройство Ключникова для частотного пуска асинхронного двигателя Советский патент 1989 года по МПК H02P7/42 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электроннструмента в режимах пуска нагрузки асинхронного двигателя при питании от инвертора с неизменным постоянным напряжением.

Целью изобретения является упрощение и повьшение надежности путем ограничения тока двигателя в пере- ходных режимах.

На фиг 1 представлена функциональная х:хема устройства для частотного пуска асинхронного двигателя; на фиг. 2 - графикиS поясняющие работу устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные нeyпpaвляe шй мостовой выпрямитель 1 переменного тока,, фильтрующий конденсатор 2, мостовой ин- вертор на шести ключах 3-8, управляющие входы которых соответственно соединены с выходами блока 9 усилителей. Трехфазный выход инвертора соединен со статорной обмоткой асин- хронного двигателя 10. В выходную цепь выпрямителя 1 включен датчик 11 тока, выход которого соединен с первым входом усилителя 12. Выход усилителя 12 соединен с входом компарато- ра 13. Выход генератора 14 импульсов соединен с входом компаратора 13, генератора 14 импульсов соединен с первым входом счетчика 15 импульсов, соединенного с вторым входо усилителя 12, а второй вход счетчик

15импульсов соединен с вьпшдом компаратора 13 и ВХОДОМ распределз-1теля

16импульсов, выходы которого соединены с входами блока 9 усилителей.

Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение преобразуется выпрямителем 1 в постоянное напря жение на конденсаторе 2, в начале пуска нарастающее по закону экспоненты с постоянной времени RC. Чистота напряжения 3 подводимого к дни- гателю 10 в начале пуска равна ЁА 1/Т, (фиго 2). Значение f, определяется частотой генератора 14 импульсов , которая в шесть раз выще частоты инверторного напряже-; ния. При этом К - заданный коэффи- циент деления счетчика 15 импульсов с выходным напряжением У . Единичный сигнал и,5 на отрезке времени О совместно с напряжением датчика 11

тока и, (наклонная линия) преобразуется усилителем 12 в выходное напряжение 11,2, совпадающее по форме от О до t с кривой тока источника энергии - выпрямителя 1. ПосЛе заполнения счетчика 1.5 импульсов в момент времени t на выходе его появляется О,.что сопровождается скачком напряжения U (вертикальная линия) до порога срабатывания (шт:рих- пунктирная линия) компаратора 13, вьфабатьшающе1:;о короткий импульс напряжения U, который сбрасывает по второму входу счетчик-15 импульсов в нулевое состояние и одновременно переключает распределитель 16 импульсов на один шаг. Временные диаграммы на выходах распределителя 16 импульсов для двух ключей-3 и 6 фазы А ,,f и приведены на фиг. 2. Пунктиром показано время ,открытого состояния трех транзисторов 6-8 нижней группы инвертора. Такое сочетание работы ключей создает фазное напряжение U на .асинхронном двигателе 10 и ток источника по форме напряжения U .

В момент времени t за счет увеличения напряжения выпрямителя 1 при пуске., а при нагрузке за счет момент сопротивления ток источника возрастает, а следовательно,-, кривая напряжения U;), становится круче (наклонная линия на отрезке t), которое совпадает по форме с напряжением U., Т.е. в момент t напряжение U, достаточно для срабатывания компаратора 13, вырабатьшающего импульсы U,, При этом счетчик 15 не успевает заполниться, но восстанавливается в нулевое состояние от импульса Ц . Таким образом, более высокая частот компаратора 13 достигает предельног значения тока ключей 3-8, что соответствует средствам достижения указанной цели.

В устройстве увеличивается быстродействие датчика тока в процессе ограничения амплитуды тока двигател и автоматический выбор частоты инветора при пуске и набросе нагрузки двигателя.

Б устройстве обеспечивается снижение потерь в ключах инвертора, а следовательно, и снижение массы радиатора и улучшение массогабаритных показателей устройства.

Формула изобретения

Устройство для частотного пуска асинхронного двигателя, содержащее последовательно соединенные неуправляемый мостовой вьшрямитель переменного тока, фильтрующий конденсатор, мостовой инвертор на шести ключах, управляющие входы которых соединены с выходами блока усилителей, трехфазный выход инвертора предназначен для соединения со статорной обмоткой асинхронного двигателя, датчик тока включенный в выходную цепь выпрямителя, выход датчика тока соединен с первым входом усилителя, выход уси

лителя соединен с входом компаратора, генератор импульсов, счетчик импульсов и распределитель управляющих импульсов, входом соединенный с выходом компаратора, а выходами - с входами блока усилителей, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повьппения надежности путем ограничения тока двигателя в переходных режимах, выход генератора импульсов соединен с первым входом счетчика импульсов, выход которого соединен с вторым входом усилителя, второй вход счетчика им- пульеов соединен с вькодом компара тора.

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является упрощение и повышение надежности путем ограничения тока двигателя в переходных режимах. Устройство для частотного пуска асинхронного двигателя содержит генератор 14 импульсов, счетчик 15, последовательно соединенные усилитель 12, компаратор 13, распределитель 16 импульсов и блок усилителей. Первый вход счетчика 15 подключен к выходу генератора 14, а второй вход - к выходу компаратора. Выход счетчика 15 подключен к выходу генератора 14, а второй вход - к выходу компаратора. Выход счетчика 15 подключен к второму входу усилителя, первый вход которого соединен с выходом датчика тока 11, включенного на выходе неуправляемого выпрямителя 1. Выходы блока 9 усилителей соединены с управляющими входами ключей 3-8 инвертора асинхронного двигателя 10, подключенного через конденсатор 2 к выходу выпрямителя 1. Устройство позволяет ограничить амплитуду импульсов тока ключей и двигателя мгновенно, что сопровождается автоматическим выбором частоты преобразователя. 2 ил.

W

/V

а

hnnnnnmnnnnnr

i; -bj

il

i; -bj

%

%-х /5-/

Г I

m

i; -bj

1 г-1 р

I I