Устройство для управления асинхронным электродвигателем Советский патент 1992 года по МПК H02P1/32 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока, работающих с низкими нагрузками в энайительной части своего рабочего цикла.

Целью изобретения является Новышение надежности..

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство для управления асинхронным электродвигателем содержит два симисторных коммутатора 1 и 2, три датчика 3 5 тока, шесть датчиков 6-11 напряжения, девять нулБ-Индикаторов 12 - 20, шесть логических элементов ЗИ 21-26, шесть RSтриггеров 27 - 32 и шесть формирователей 33 - 38 импульсов. Первый симисторный коммутатор 1 включен между зажимами для подключения питающей сети и первыми выводами статорной обмотки электродвигателя 39, вторые выводы которого через датчики 3 - 5 тока соединены с первыми выводами второго симисторного коммутатора 2, вторые выводы которого объединены и подключены к нулевому зажиму питающей сети. Датчики 6 - 11 напряжения подключены параллельно симисторам 40 45 первого и второго коммутаторов 1 и 2. Выходы датчиков 6 - 11 напряжения под-, ключены к входам соответственно первого - шестого нуль-индикатора 12 -17; Выходы первых шести нуль-индикаторов 12 - 17 подключены к первым входам соответственно логических элементов ЗИ 21-26, выходы которых соединены с S-входами соответствующих RS-триггеров 27-32, аыхрды которых подключены к входам соответствующих формирователей 33 - 38 импульсов. Выходы первого, второго и третьего формирователей 33, 34 и 35 импульсов соединены с управляющими входатичи первого симисторного коммутатора 1, а выходы четвертого, пятого и шестого формирователей 36,37 и 38 импульсов с управляющими входами второго симисто|эного коммутатора 2. Вторые входы первого, второго и третьего логических элементов ЗИ 21, 22 и 23 и R-входы четвертого, пятого и шестого RS-триггеров 30, 31 и 32 объединены и соединены с первой клеммой 46 для подачи сигнала управления. Вторые входы четвертого, пятого и шестого логических элементов ЗИ 24, 25 и 26 и R-входы первого, второго и третьего RS-триггеров 27,28 и 29 объединены и соединены с второй клеммой 47 для подачи сигнала управления. Третьи вхол,ы первого и четвертого, второго и пятого, третьего и шестого логических элементов ЗЙ 21 и 24, 22 и 25, 23 и 26 nohapHO объединены и подключены к выходам соответственна

седьмого, восьмого и девятого нуль-индикаторов 18,19 и 20, &ХОДЫ которых соединены с выходами соответственно первого, второго и третьего датчиков 3,4 и 5 тока.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на первую и вторую клеммы 46 и 47 управления сигналов Соответственно О и 1 на выходах четвертого, пятого и

0 шестого RS-TpifirrepoB 30,31 и 32 устанавливаются сигналы 1, и с выходов четвертого, . пятого и шecfoгo формирователей 36, 37 и 38 импульсов на управляющие входы второго симисторного коммутатора 2 поступают

5 импульсы управления. Симисторы 43, 44 и 45 включаются и фазы 48, 49 и 50 статориой обмотки электродвигателя 39 подключаются к питающей сети по схеме звезда. При появлении на первой и второй

0 клеммах 46 и 47 управления сигналов соответственно 1 и О RS-триггеры 30, 31 и 32 переключаются в другое устойчивое состояние с сигналом О на выходах, запрещая подачу импульсов управления на второй си5 мисторный коммутатор 2. Пусть первым закрывается симистор 45. В момент достижения током в фазе 50 статорной обмотки электродвигателя 39 нулевого значения на выходе девятого нуль-индикатора 20

0 устанавливается сигнал 1. В момент нулевой разности потенциалов на симисторе 42 первого коммутатора 1 третий нуль-индикатор 14 формирует выходной сигнал 1, при этом на выходе третьего логического элемента ЗИ 23 формируется импульс, который переключаеттретий RS-триггер 29 в единичное состояние. Срабатывает третий формирователь 35 импульсов и подает сигнал управления на симистор 42 первого коммутатора 1, который включается и подключает фазу 50 электродвигателя 39 на линейное напряжение сети. Аналогичным образом по сигналам седьмого и восьмого нуль-индикаторов 18 и 19 и первого и второго датчиков

5 6 и 7 напряжения включаются симисторы 40

и 41 первого коммутатора 1, переключая

обмотки статора электродвигателя 39 со

схемы, звезда на схему треугольник -.

При появлении на клеммах 46 и 47 уп0 равлени:я сигналов сооткетственно О и 1 RS-триггеры 27, 28 и 29 перебрасываются в другое устойчивое состояние с сигналом О на выходах, запрещая подаЧу сигналов управления на симисторы первого коммутатора 1. Далее происходит пофазно-синхронизированное переключение статорной обмотки электродвигателя 39 со схемы соединения треугольник на схему соединения звезда. Вследствие идентичности каналов управления поочередное отключение симисторов 42, 41 и 40 первого комму- ч, татора 1 и включение симисторов 45,44 и 43 второго коммутатора 2 происходят аналогично описанной последовательности.

Таким образом, предлагаемое устрой- 5 ство обеспечивает пофазно-синхронизиррванное переключение статорной обмотки двигателя звезда-треугольник с сохранением на периоде переключения двухфазного режима питания. В результате 10 снижаются броски тока и колебания электромагнитного момента.. Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я Устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее пер- 15 вый и второй симисторные коммутатору, три датчика фазных токов электродвигателя, шесть нуль-индикаторов, шесть логических элементов ЗИ и шесть формировате/1ей импульсов, первые силовые выводы перво- 20 го симисторного коммутатора соединены с зажимами для подключения фаз питающей сети, вторые силовые выводы первого симисторного коммутатора предназначены для соединения с первыми выводами статорной 25 обмотки электродвигателя, вторые силовые выводы первого симисторного коммутатора соединены с первыми силовыми выводами второго симисторного коммутатора и п-редназначены для соединения с вторыми вы во- 30 дами статорной.обмотки электродвигателя через соответствующие датчики фазного тока, а вторые силовые выводы второго симисторного коммутатора объединены и соединены с зажимом для подключения 35 нулевого вывода питающей сети, управляющие входы первого симисторного коммутатора соединены -с выходами первого, второго и третьего формирователей импульсов, управляющие входы второго симистор- 40 ного коммутатора соединены с выходами четвертого, пятого и шестого формирователей импульсов, выходы первого - шестого- , нуль-индикаторов соединены с первыми

входами соответствующих логических элементов ЗИ, вторые входы первого, второго и третьего логических элементов ЗИ объединены и соединены с первой клеммой для подачи сигнала управления, вторые входы четвертого, пятого и шестого логических элементов ЗИ объединены и соединены с второй клеммой для подачи сигнала управ ления, отличающееся тем, что, с цельЮ повышения надежности, в него введены шесть датчиков напряжения, шесть RS-триггеров и седьмой, восьмой и девятый нульиндикаторы, входы которых соединены с выходами соответственно первого, второго и третьего датчиков тока, первый, второй и третий датчики напряжения включены параллельно соответствующим симисторам первого коммутатора, четверт1 1й, пятый и шестой датчики напряжения включены параллельно соответствующим симисторам второго коммутатора, выходы первого, второго и третьего датчиков напряжения соединены с входами соответственно первого, второго и третьего нуль-индикаторов, выходы четвертого, пятого и шестого датчиков напряжения соединены с входами соответственно четвертого, пятого и шестого нульиндикаторов, третьи входы первого и .четвертого, второго и пятого, третьего и шестого логических элементов ЗИ попарно объединены и соединены с выходами соответственно седьмого, восьмого и девятого нуль-индикаторов, выходы первого - шестого логических элементов ЗИ соединены с S-входами соответственно первого - шестого RS-триггеров, выходы которых соединены с входами соо7ветствующих формирователей импульсов, R-входы первого, второго и третьего RS-триггеров объединены и соединены с второй клеммой для подачи сигнала управления, R-входы четвертого, пятого и шестого RS-триггеров объединены и соединены с первой клеммой для подачи сигнала управления.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока, работающих снизкими нагрузками в значительной части своего рабочего цикла. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство для управления асинхронным электродвигателем содержит два симисторнЫх коммутатора 1 и 2, три датчика тока 3 - 5. нуль-индикаторы 12 - 17, логические элементы ЗИ 21 -26. формирователи импульсов 33 - 38. За счет введения в состав устройства шести датчиков напряжения 6 - 11. шести RS-триггеров 27 - 32 и трех дополнительных нуль-индикаторов 18 - 20 в зависимости от сигналов управления на клеммах'46 и 47 устройство обеспечивает пофазно-синхронизированное переключение статорной обмотки двигателя "звезда- треугольник" с сохранением на периоде переключения двухфазного режима питания. В результате при переключениях снижаются броски тока и колебания электромагнитного момента. 1 ил.уfeI4ь.сх>&Jbk.