Устройство для пуска и возбуждения синхронного двигателя Советский патент 1993 года по МПК H02P1/50 

00

ю со

Использование: для частотного пуска и возбуждения мощных синхронных машин различного назначения Сущность1 устройство содержит коммутатор 2 для подключения выводов статора синхронного двигателя 1 к питающей сети З.тиристорные преобразователи 5 и 8, по постоянному току соединенные последовательно с обмоткой возбуждения 4. Выводы переменного тока групп 7 и 10 преобразователей подключены к питающей сети, выводы переменного тока групп 6 и 11 - к выводам статора. Входы синхронизации системы импульсно-фазово- го управления (СИФУ) подключены к питающей сети и к датчикам положения ротора 13 Выходы 14 СИФУ для управления тиристорами соединены с управляющими входами групп G и 7, выходы 15 СИФУ - с вторыми входами элементов 2И, первые входы которых соединены с нулем через блок-контакт 17 коммутатора 2, а выходы -суправляющими входами групп 10, 11. 1 ил Ё

00

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для частотно- го пуска и возбуждения мощных синхронных машин различного назначения.

Настоящее изобретение решает задачу увеличения пускового момента при одновременном упрощении устройства для пуска и возбуждения синхронного двигателя.

, Эта задача решается путем такой модификации известного устройства, что из его состава могут быть исключены вспомогательный источник питания переменного тока с выводом нейтрали и преобразовательный трансформатор.

Экономический эффект заключается в уменьшении стоимости устройства на 25%.

Решение поставленной задачи достигается тем. что известное устройство для пуска и возбуждения синхронного двигателя. содержащее датчик положения ротора синхронного двигателя, коммутатор для подключения обмоток статора к питающей сети, тиристорный преобразователь, выводы постоянного тока которого снабжены зажима- ми для подключения к обмотке возбуждения, выводы переменного тока катодной группы тиристоров предназначены для подключения к питающей сети, а выводы переменного тока анодной группы тиристоров - для подключения к выводам статорной обмотки, и систему импульсно- фазового управления тиристорами с входами синхронизации для подключения к сети и к выходу датчика положения ротора, дополнительно снабжается тиристорным преобразователем с выводами постоянного тока, замкнутыми накоротко или через дроссель, выводами переменного тока катодной группы тиристоров для подключения к выводам статорной обмотки и выводами переменного тока анодной группы для подключения к питающей сети, шестью логическими элементами 2И , первые входы которых соединены с одним выводом введенного замыкающего блок-контакта коммутатора, второй вывод которого предназначен для подключения к нулю, выходы упомянутых логических элементов подключены к управляющим электродам тиристоров дополнительного тиристорного преобразователя, а система импульснофа- зового управления снабжается дополнительными выходами, подключенными соответственно к вторым входам элементов 2И.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства, в соответствии с которой выводы статора синхронного двига0

теля 1 подключены через коммутатор 2 к питающей сети 3. Обмотка возбуждения 4 подключена к выводам постоянного тока тиристорного преобразователя 5, анодная б и

катодная 7 группы которого выводами переменного тока подключены соответственно к выводам статора и к питающей сети. Дополнительный тиристорный преобразователь 8 с замкнутыми накоротко или через дроссель

Q 9 выводами постоянного тока также содержит анодную 10 и катодную 11 группы тиристоров, выводы переменного тока которых подключены соответственно к питающей сети и к выводам статора. Система импульсноg фазового управления 12 содержит входы синхронизации для подключения к питающей сети 3 и к датчикам положения ротора 13. Основные выходы 14 системы импульс- но-фазового управления 12 подключены к входам управления групп 6 и 7 тиристорного преобразователя 5, а дополнительные выходы 15 - к вторым выходам шести элементов 2И 16 первые входы которых через блок- контакт 17 коммутатора 2 соединяются с нулем, а выходы - с управляющими электро5 дами тиристоров дополнительного преобразователя 8.

Предлагаемое устройство для пуска и возбуждения синхронного двигателя работает следующим образом.

0Во время пуска коммутатор 2 и его блокконтакт 17 разомкнуты. Импульсы управления с выходов 14 и 15 системы импульсно-фазового управления 12 синхронизированные с питак цей сетью 3 и с дат5 чиками положения ротора 13 поступают на управляющие электроды тиристоров преобразователей 5 и 8 обеспечивая работу их групп 7 и 10 в выпрямительном режиме для регулирования напряжения якоря двигате0 ля 1 и тока его возбуждения. При этом группы 6 и 11 работают в режиме зависимого инвертирования тока якоря в соответствии с сигналами от датчиков положения ротора 13. Логические элементы 162И не влияют на

5 работу устройства.

После разгона двигателя 1 и его синхронизации с питающей сетью 3, коммутатор 2 и блок-контакт 17 замыкаются, логические элементы 2И 16 запрещают поступление

Q импульсов управления к тиристорам групп 10, 11 преобразователя 8, последний запирается, а преобразователь 5 обеспечивает регулирование возбуждения двигателя в соответствии с заданными режимами его ра5 б°ТЫ

Таким образом, пуск в предлагаемом

устройстве может быть осуществлен со значительным пусковым моментом. Это стано- jjHTCflвозможнымблагодаря

непосредственному подключению преобразователей к питающей сети и к двигателю. Вытекающая отсюда необходимость работы устройства возбуждения с нижним cos в данном случае не несет за собой отрицательных последствий, поскольку, регулируя возбуждение синхронного двигателя возможно не только компенсировать в общей питающей сети снижение cos, обусловленное работой возбудителя, но и сделать его опережающим.

Формула изобретения

Устройство для пуска и возбуждения синхронного двигателя, содержащее датчик положения ротора синхронного двигателя, коммутатор для подключения обмоток статора к питающей сети, тиристорный преобразователь, выводы постоянного тока которого снабжены зажимами для подключения к обмотке возбуждения, выводы переменного тока катодной группы тиристоров предназначены для подключения к питающей сети, а выводы переменного тока анодной группы тиристоров - к выводам

статорной обмотки, и систему импульсно- фазового управления тиристорами с входами синхронизации для подключения к сети и к выходу датчика положения ротора, о т личающееся тем. что, с целью увеличения пускового момента и упрощения устрой- стаа, введены дополнительный тиристорный преобразователь с выводами постоянного тока, замкнутыми накоротко,

или через дроссель, выводами переменного тока катодной группы тиристоров для подключения к выводам статорной обмотки и выводами переменного тока анодной группы для подключения к питающей сети, шесть логических элементов 2И, первые входы которых соединены с одним выводом введенного замыкающего блок-контакта коммутатора, второй вывод которого предназначен для подключения к нулю, выходы логических элементов 2И подключены к управляющим электродам тиристоров дополнительного тиристорного преобразователя, а система импульсно-фазового управления снабжена дополнительными выходами, подключенными соответственно к вторым

входам логических элементов 2И.