ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЧИСЛА ПАР ПОЛЮСОВ АСИНХРОННОГО КОРОТКОЗАМКНУТОГО ДВИГАТЕЛЯ Советский патент 1972 года по МПК H02P1/38 

Изобретение относится к области -переключающей аппаратуры электроприводов общего и специального назначения.

Известные переключатели числа пар полюсов асинхронного короткоза №нутого двигателя, содержащие группу антипараллельных тиристоров, подключающих к сети обмотки двигателя, соединенные в треугольник, и вторую груолу антипараллельных тиристоров совместно с тремя тиристорами, включенными однонаправленным треугольником, соединяющую обмогки двиГателя в двойную звезду, а также схему формирования открывающих импульсов, недостаточно надежны н имеют значительных габаритов дроссели, ограничивающие токи короткого замыкания.

В предлагаемом переключателе к каждой паре антипараллельных тиристоров подключена последовательная цепь конденсатор- первичная обмотка импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого подсоединена ко входу схемы формирования открывающих .импульсов, а между аерщинами однонаправленного тиристорного треугольника и вершинами треугольника, образованного обмотками двигателя, включены дроссели.

Силовая часть переключателя содержит автоматический выключатель ЛВ, тиристоры Г, и дроссели Дрг-ДрзАвтоматический выключатель АВ предиазпачеи для целей максимальной и теплово двигателя и тиристоров и гальванического отключения переключателя от сети.

Тиристоры, коммутирующие статорные обмотки двигателя, образуют три функц1 ональные группы: I группа (тиристоры )

соединяет вершины треугольника обмоток двигателя с сетью для работы на низшей скорости; 1 группа (тиристоры ) соединяет выводы обмотки «двойная звезда с сстью; HI группа (тиристоры ) замыкает нулевую точку «двойной звезды. Тиристоры I и II групп соединены попарно встречно-параллельно (антипараллельио), а тиристоры III группы соединены по схеме одпонаправленного треугольника.

Дроссели (Др}-Дрз) предназпачены для уменьшения скорости нарастания анодного тока и облегчения действия защиты в аварийных случаях. Подключение дросселей между вершинами однонаправленного тиристорного треугольника и вершинами треугольника, образованного обмотками двигателя, где ток через дроссели вдвое меньше по

уменьшает 1абариты дросселей, падение н потери наиряжеиия.

Схема уиравлеиия иереключателя обеспечивает пуек двигателя на любую из двух скоростей, иереключение с одной скорости на 5 другую, отключенрге двигателя, работавшего на любой из скоростей, занрет одновременного включе1П я тиристоров I грунны с И и III груннами.

Схема управления состоит из двух выход- Ю ных блоков, двух блоков синхронизации, входного устройства и блока питания. Выходной блок предназначеп для формирования открываюш,нх импульсов и подачи их одновременно на унравляюш,ие электроды всех ти- 15 риеторов, коммутируюших обмотку двигателя для достижения заданной скоростн. Выходные блоки иизшей и высшей скоростей идентичны. Выходной блок, например, низшей скорости, состоит из выходиого импульсного 20 трансформатора Тр, на первичную обмотку которого разряжается коиденсатор блока иитания при открывании коммутируюш,его транзистор .ЯГ.. -Поал дний открывается сигналом от блока синхр онизации, подаваемым че- 25 рез кодшидный тра зистор HTz. Выходной«м- пульсный трансформатор имеет 6 вторнчных обмоток, подсоединенных через диоды Д:-До -уиравляющим переходам тиристоров I группы.30

Схема управления построена на зависимом нринципе. Открывающий импульс формируется автоматически из анодного напряжения на тиристорах, а фаза этого импульса зависит от фазы тока двигателя. Первичная обмотка 35 импульсного трансформатора Гр, зашунтирована диодом Дш и резистором RI для уменьшения величины обратного напряжения ири закрывании коммутирующего траизистора т. Для иомехоустойчивости, температурной 40 стабильности и падежного запирания транзистора ПТ служат диод Дп и резистор , создаюн ие обратное напряжение смещення. Выходной блок тиристоров высшей скорости отличается лишь тем, что выходной трансфор- 45 матор Тр2 имеет 9 выходных обмоток, управляющих через диоды тиристорами II и III групп.

Блок синхронизации работы тиристоров иизшей скорости состоит пз входного импуль- 50 сного трансформатора Грд, нмеюшего на одном сердечнике три иервичные обмотки, ирисоединенные через конденсаторы Cj-Сз к встречно-параллельно соединеннььм тиристорам данной группы. Вторичная обмотка этого 55 трансформатора через выпрямительный мост Д &-Д21 и транзистор ЯГз соединена с выходным блоком. Конденсаторы С,-Сз служат как токоограничивающие элементы в случае, когда тиристоры данной группы ьы- 60 ключены, и как форсирующие элементы - в рабочем режиме. В одну из фаз входного импульсного трансформатора вводится несим Метрия для получения па выходе моста Д21 иапряжеиия, необходимого для первоиа- 65

чального импульса. Стабилитрон Д22 для ограничения амплитуды синхронизирующего снгнала при неподвижном двигателе или при работе с большим скольжением. Блок сиихроиизации работы тиристоров высшей скорости построен аналогично блоку синхронизации тиристоров низшей скорости. Тиристоры 7 13-Tjs однонаправленного треугольиика не имеют цепочек синхронизации, так как каждый из тиристоров III группы открывается синхронно с одним из тиристоров И группы. Входное устройство предназначено для унравлепия транзистором HTz выходного блока низшей скорости и аналогичным транзистором высшей скорости, а также для создания выдержки времени между отключением одного и включением другого транзистора, что необходимо для нредотвращения аварийного случая одновременной проводимости тиристоров I и III грунп.

Работа этих транзисторов зависит от поляриости входного сигнала f/y, причем, если один из транзисторов включен, то второй в это время надежно закрыт отрнцательным напряжением, источн 1ком которого является конденсатор d. Выдержка времени создается за счет перезаряда конденсатора С через резистор Кз иод действием входного сигнала Уу измеиеииой для переключения полярности. Так, если управляющее иапряжение и.меет полярность «-f в точке а, то конденсатор С, заряжаясь, создает вначале запирающее иапряжение на транзисторе высшей скорости. Затем, но мере заряда конденсатора, иробнвается стабилитрон Д2з и включается транзистор ЯГа. При этом выход блока синхронизации соединяется через транзистор ПТ2 с выходным блоком и происходит пуск двигателя на низшую скорость или иереключение на низшую скорость, если двигатель раиее работал на высшей скорости.

Блок питания представляет собой конденсаторы, заряжающиеся от трансформатора с двумя вторичными обмотками для раздельного питания выходиых блоков низшей и высшей скорости.

Предмет изобретения

1. Переключатель числа пар полюсов асинхронного короткоза.мкнутого двигателя, содержащий группу антипараллельных тиристоров, нодключающих к сети обмотки двигателя, соединенные в треугольник, н вторую грунпу антипараллельных тиристоров совместно с тремя тиристорами, включеннымн однонаправле}1ным треуголь 1иком, соединяющую обмотки двигателя в двойную звезду, а также схему формирования открывающих импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения иадежности переключателя, к каждой паре антииараллельных тиристоров подключена последовательная цепь конденсатор - первичная обмотка импульсного трансформатора, вторичиая обмотка которого подсоединена ко входу схемы формирования открывающих импульсов.

2. Переключатель ио п. 1, отличающийся тем, что, с целью ограничения токов при коpoткo замыкании, между вершинами однонаиравленного тиристорного треугольника и вершинами треугольника, образованного обмоткамн двигателя, включены дроссели.

Л.О „

L i:izx

h4

IJ