Асинхронный электропривод Советский патент 1991 года по МПК H02P5/28 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в крановых электроприводах с регулированием скорости передвижения механизма.

Цель изобретения - повышение энергетических показателей.

На фиг. 1 изображена структурная схема электропривода; на фиг. 2 - его механическая характеристика.

Асинхронный электропривод содержит асинхронный двигатель 1, к обмотке ротора которого подключены последовательно соединенные резисторы 2 и тиристорный коммутатор 3, датчик 4 напряжения, вход которого соединен с обмоткой ротора двигателя 1, а выход - с входом задатчика 5 скорости, выход которого соединен с входом порогового элемента 6 и выходом задатчика 7 момента, выход порогового элемента 6 - с входом формирователя 8 импульсов, выход которого через распределитель 9 импульсов соединен с управляющим входом тиристорного коммутатора 3, датчик 10 напряжения, вход которого подключен к общим вводам соединения резисторов 2 с тиристорным коммутатором 3 и формирователем 8 импульсов, выход датчика 10 напряжения соединен с входом задатчика 7 момента.

На фиг. 2 показана естественная механическая характеристика 11 и искусственные механические характеристики 12 и 13 асинхронного двигателя 1.

Электропривод работает следующим образом.

На обмотку статора двигателя 1 подается напряжение. Соответственно с обмотки ротора двигателя 1 напряжение через резисторы 2 подается на тиристорный коммутатор 3 и через датчик 10 напряжения на вход задатчика 7 момента. Напряжение обмотки ротора двигателя 1 подается также через датчик 4 напряжения на вход задатчика 5 скорости. Сформированные задатчиками 5 и 7 управляющие напряжения подаются на вход порогового элемента 6. Так как величина напряжения обмотки ротора в момент остановки двигателя имеет максимальное значение, то соответственно величины напряжений на выходах задатчиков 5 и 7 выше напряжения порога срабатывания порогового элемента 6. Поэтому с выхода порогового элемента 6 управляющий сигнал подается на управляющий вход формирователя 8 импульсов. От напряжения обмотки ротора производится формирование импульсов поступающих через распределитель импульсов на управляющие электроды тиристоров коммутатора 3. Тиристоры коммутатора 3 открываются, в связи с чем ток

через резисторы 2 проходит по обмотке ротора двигателя 1 Двигатель 1 развивает вращающий момент и разгоняется по реостатной характеристике. По мере разгона

двигателя 1 напряжение ротора уменьшается и при достижении величины, при которой пороговый элемент 6 закрывается, тиристорный коммутатор 3 закрывается, вращающий момент двигателя 1 уменьшается до

нулевого значения. Частота вращения двигателя 1 под действием статического момента нагрузки уменьшается до величины, при которой пороговый элемент снова отпирается. Таким образом, частота вращения двигателя 1 поддерживается на одном заданном уровне импульсным способом.

В зависимости от величины статического момента нагрузки режим работы электропривода переключается автоматически.

Например, в области малых моментов ток в обмотке ротора соответственно имеет малое значение за счет увеличенной длительности пауз прерывистых токов. При установившейся частоте вращения напряжение с задатчика момента выше, чем напряжение порогового элемента, и поэтому этот сигнал проходит через пороговый элемент. Двигатель работает на механической характеристике 13. Сигнал от задатчика 5

скорости не проходит через пороговый элемент, так как напряжение на выходе задатчика 5 скорости меньше напряжения порогового элемента 6.

В области больших значений момента

ток в роторе увеличивается за счет уменьшения длительности паузы, частота вращения двигателя уменьшается, увеличивается напряжение на выходе задатчика 5 скорости, Поэтому управляющий сигнал от задатчика

5 скорости проходит через пороговый элемент 6. Двигатель работает на механической характеристике 12.

Таким образом, в области малых моментов максимальный момент от нулевого зна5 чения достигает величины, ограниченной характеристикой 13, а в области больших моментов максимальный момент ограничен от характеристики 13 до характеристики 12, т.е. имеет место ограничение динамиче0 ского момента при переключении тиристорного коммутатора, что приводит к ограничению динамических нагрузок на механизм привода и соответственно повышению его энергетических показателей.

5

Формула изобретения Асинхронный электропривод, содержащий асинхронный электродвигатель, к обмотке ротора которого подключены

последовательно соединенные резисторы и

тиристорный коммутатор, управляющий вход которого соединен с выходом распределителя импульсов, вход которого связан с формирователем импульсов, последовательно соединенные первый датчик напряжения, задатчик скорости и пороговый элемент, вход первого датчика напряжения подключен к обмотке ротора двигателя, выход порогового элемента соединен с входом формирователя импульсов, вход которого

подключен к входу тиристорного коммутатора, отличающийся тем, что, с целью повышения энергетических показателей, в него введены второй датчик напряжения и задатчик момента, выход которого соединен с входом порогового элемента, вход второго датчика напряжения подключен к входу тиристорного коммутатора, выход второго датчика напряжения соединен с входом задатчика момента.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в крановых электроприводах с регулированием скорости передвижения механизма. Целью изобретения является повышение энергетических показателей. Указанная цель достигается за счет одновременного введения в электропривод задатчиков 5 и 7 скорости и момента. При этом в области больших моментов нагрузки напряжение от задатчика 5 скорости через пороговый элемент 6 поступает периодически, а от задатчика 7 момента постоянно (при настройке указанных задатчиков, когда напряжение с выхода задатчика 7 момента больше, чем с задатчика 5 скорости).Поэтому двигатель 1 работает с пульсацией вращающего момента от мягкой характеристики до конца жесткой характеристики. В области малых моментов статической нагрузки задатчик 5 скорости остается отключенным, а напряжение от задатчика 7 момента подается через пороговый элемент 6 периодически. Пульсация вращающего момента производится от нулевого значения до конца мягкой характеристики. Все это приводит к ограничению динамических нагрузок на механизм привода и соответственно к повышению его энергетических показателей.2 ил. Ё Os (Л 00 со ел ю Фиг

П

11

;э

п

Фиг 2

/1