УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА И ТОРМОЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО Советский патент 1969 года по МПК H02P3/24 H02P1/26 

Известно устройство для пуска и торможения асинхронного электродвигателя, последовательно с обмоткой статора которого включены управляемые вентили, а параллельно - шунтирующий тиристор. При этом управляемое динамическое торможение осуществляется за счет выпрямленного однополупериодного тока, протекающего по двум фазным обмоткам двигателя.

Предлагаемое тиристорное устройство более соверщенно, так как резко сокращает выбег при торможении двигателя путем увеличения тормозного момента в зоне высоких скоростей. Это достигается тем, что по обмотке статора пропускается однополупериодиый ток, получаемый при выпрямлении напряжения двух фаз сети, порядок чередования которых обратен чередованию фаз в двигательном режиме. При этом первая гармоническая составляющая выпрямленного тока создает режим торможения противовключением при сохранении режима динамического торможения постоянной составляющей тока.

На фиг. 1 показано предложенное устройство; на фиг. 2 - осциллограмма скорости двигателя (га) и фазного тока (/ф) при торможении двигателя АО2-12-4 устройством, показанным на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство, обеспечивающее плавное торможение асинхронного двигателя без вибраций в положеНИИ остановки; на фиг. 4 - осциллограмма скорости двигателя и фазного тока при торможении двигателя А02-12-4 устройством, показанным на фиг. 3; на фиг. 5 - устройство для пуска и торможения малоинерционных приводов; на фиг. б - осциллограмма скорости двигателя и фазного тока при торможении двигателя А02-12-4 (без дополнительных ма.ховых масс) устройством, показанным на

фиг. 5.

Предложенное устройство для пуска и торможения двигателя 1 (фиг. 1) при любом соединении его статорной обмотки состоит из четырех пусковых тиристоров 2, 3, 4 и 5

включенных по противопараллельной схеме в две фазы, и двух тормозных тиристоров 6 и 7, включенных перекрестно между двумя фазами сети и двумя выводами статорной обмотки двигателя. Пуск двигателя и его работа осуществляются при открывании тиристоров 2, 3, 4 и 5, которые подключают двигатель к трехфазной сети. Для торможения снимается управляющий сигиал с пусковых тиристоров и через выдержку времени, необходимую для их

закрывания (иолупериода в цепи переменного тока), подается открывающий сигнал на тиристоры 6 и 7. Ток от двух фаз сети выпрямляется и подается к фазным обмоткам статора, отключенным пусковыми тиристорами от

ключеппую фазную обмотку двигателя. Благодаря перекрестному включению нусковых тиристоров основная гармоническая составляющая вЕзшрямлеиного тока создает эффект торможения противовключением. Величина тока )сгулируется углом открывания тормозьых тиристоров. Торможение нроисходит интенсивно (см. фиг. 2) с минимальным выбегом двигателя в процессе остановки. Устройство может применяться при соединении обмоток двигателя как в «звезду, так и в «треугольник.

В нрактике прецизионного станкостроения часто требуется безудариое, плавное торможение двигателя. Это достигается нримеиением симметричных схем динамического торможения, характеризующихся одинаковым по величине и иаправлению током во всех трех фазах двигателя. В этом случае нредлагаемое устройство может быть видоизменено, как показано на фиг. 3 для случая соединения обмоток двигателя в «треугольник.

Двигатель начинает вращаться при открывании тиристоров 2, 3, 4, 5 и 6. При этом он подключается к сети, а его фазные обмотки соединяются в «треугольник. Для перевода в тормозной режим все пусковые тиристоры запираются снятием управляющего сигнала, и открывается одип тормозной тиристор 8. При этом в положительный полупериод напряжения Vas по всем последовательно соединенным обмоткам протекает выпрямленный ток, величина которого контролируется углом проводимости тиристора 8. Тиристор 7, шунтирующий обмотки статора, сглаживает выпрямленный ГОК. Протекание одинакового по величине и направлению тока во всех фазных обмотках двигателя обеспечивает режим еимметричного дииамического торможения, характеризующегося небольшим, плавно меняющимся тормозным моментом и уменьшением вибраций ротора двигателя в процессе остановки.

Процесс плавного торможения двигателя иллюстрируется осциллограммой на фиг. 4.

Для торможения малоинерционных синхронных приводов очень эффективным оказывается режим короткого замыкания обмоток с иоследуюш.им пропусканием по ним выпрямломиого двухфазного тока. На фиг. 5 приведен вариант предлагаемого устройства применительно к этому случаю. Пуск и работа

двигателя осуществляются при открывании тиристоров 2, 3, 4 к 5. Для торможения двигателя отключаются тиристоры 2 и 4 и включаются коротко-замыкающие тиристоры 6 н 7. Происходит короткое замыкание двух обмоток, пр1 водящее к сбросу скорости двигателя на 10-20% (см. фиг. 6). Одновременно соединение двух фазных обмоток в параллель и выирямление напряжения и Ug тиристорами 6 и 7 обеспечивает протекание по статорной обмотке тока с большой постоянной составляющей, что приводит к увеличению тормозного эффекта.

Таким образом, предлагаемое тиристорное устройство может быть видоизменено в каждом конкретном случае для обеспечения оптимального тормозного режима. Во всех устройствах встречно-параллельное соединение тиристоров может быть заменено одним симметри.ным тиристором.

Предмет изобретения

ycrpoiiciBo для пуска и торможения асинхронного электродвигателя, последовательно с

обмоткой статора которого вк.тючены управляемые вентили, а параллельно - шунтирующий тиристор, отличающееся тем, что, с целью уменьшения выбега двигателя при торможении, применен дополнительный тиристор, который так же, как шунтирующий тиристор, подключеи нерекрестно между двумя фазами сети и двумя фазами двигателя.

V V V V V V V V 1/ V У fff3

У V If V V V V V V V V V М

yVVVVVVVWVVVV i l 50гц