Способ пуска синхронного двигателя Советский патент 1977 года по МПК H02P1/46 

нулю. Считаем Мс(г) определено положительной функцией. За исходное принимается следующее сочетание фаз двигателя и сети:

«1-«2, 1-bz, Ci-Cz.

С ротором угла d(t) синхронизирующий момент растет, достигая своей максимальной величины, затем уменьшается и изменяет свой знак, оставаясь отрицательным в промежутке изменения угла от я до 2я. Но если исходное сочетание фаз поменять по достижении углом 6(0 значения 120° на Ci-Cz, bi-а, Ci-bz, по достижении значения 240° на ui-Ьг, bi-Cz, Ci-«2, а при угле 6( на исходное сочетание фаз, то синхронизирующий момент остается знако-положительиой функцией. Он будет выполнять работу, способствующую увеличению скорости вращения ротора двигателя до синхронной и вхождению в синхронизм. Отрицательное действие момента М(0 -торМожение ротора двигателя в промежутке изменения угла 6(0 от я до 2я - исключено.

В моменты времеии, когда угол 6(0 равен 120°, 240° и 360°, угол ЭДС возбуждения двигателя и напряжением одной из фаз питающей сети равен нулю. При переключении фаз двигателя взаимиая иоследовательность его фазных ЭДС сохраняется исходной, т. е. ui, bi Ci, последовательность же переключения фаз двигателя к фазам сети обратна последовательности его фазных ЭДС, т. е. фаза ui подключается последовательно к фазам Cz, bz, uz, ... сети, фаза фазам az, Cz, bz,..., фаза Ci - к фазам bz, az, Cz,...

Принципиальная схема устройства, осуществляющая описываемый способ, приведена на чертеже.

Устройство содержит углоизмерительный блок 1 и блок управления 2 симметричными вентилями , через которые подается питание на обмотку статора двигателя 12.

Углоизмерительный блок вырабатывает сигнал в моменты времени, когда угол между ЭДС возбуледения двигателя и напряжением одной из фаз сети достигает нулевого значения. Сигнал поступает на вход автоматического блока 2 управления, выходными сигналами которого являются напрял :ения Ui, Uz, Us. С помощью них производится управление полупроводниковыми вентилями.

В момент времени, когда угол между ЭДС возбуждения двигателя и напряжением фазы uz сети достигает нулевого значения, блок 2 выдает сигнал Ui. Открываются вентили 3, 4, 5, соединяя фазы ai-az, bi-bz, Ci-cz. Когда нулевого значения достигает угол между ЭДС возбуждения двигателя и напряжением фазы сети, напряжение Ui становится равным нулю, и через время, меньшее полупериода проходящего через вентили переменного тока, вентили 3, 4, 5 закрываются и все фазы сети и двигателя отключаются. Блок 2 сразу же вырабатывает сигнал f/2, при помощи которого открываются вентили 6, 7, 8, соединяя фазы ui-Cz, bi-az, Ci-bz. В момент, когда угол между ЭДС возбуждения двигателя и напряжением фазы Cz достигает пулевого значения, напряжение Uz становится равным нулю, вентили 6, 7 и 8 закрываются и блок 2 вырабатывает сигнал из, открывая вентили 9, 10, И

и соединяя фазы ai-bz, bi-Cz, Ci-az. Это сочетание фаз не изменяется до тех пор, пока угол между ЭДС двигателя и напряжением фазы ui сети не достигнет нулевого значения. При этом напряжение U становится равным

нулю, вентили 9, 10, И закрываются и блок 2 вырабатывает сигнал Ui, соединяя фазы в исходном сочетании и т. д.

Процесс переключения фаз продолжается до тех пор, пока ротор двигателя не увеличит

скорость вращения до синхронной и не войдет в синхронизм. В дальнейшем переключение фаз может производиться с целью повышения устойчивости работы двигателя при внешних возмущениях или осуществления его самозаиуска при длительном перерыве питания.

Данный способ обеспечивает усиленный запуск и синхронизацию двигателя, имеющего слабую пусковую клетку, которая обеспечивает величину критического скольжения до

20-307о.

Формула изобретения

Способ пуска синхронного двигателя с пусковой клеткой на роторе, осуществляемый путем подключения двигателя к питающей сети при замкнутой через разрядное сопротивление обмотке возбуждения с последующим включением напряжения возбуждения по достижении

ротором двигателя подсинхронной скорости или при непосредственном подключении возбудителя к обмотке возбуждения, отличающийся тем, что, с целью увеличения среднего синхронизирующего момента, после включения папряжения возбуждения производят одновременные переключения всех фаз двигателя по отношению к фазам сети в моменты времени, когда угол между ЭДС возбуждения двигателя и напряжением одной из фаз сети

достигает нулевого значения, причем последовательность переключения каждой из фаз двигателя обратиа последовательности его фазных ЭДС. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:

1.Патент Швейцарии N° 544447, М. Кл. Н 02Р 1/50, 1973.

2.Н. Павлюк, С. Беднарек «Пуск и асинхронные режимы синхронных двигателей,

«Энергия, 1971, с. 222-241.

Цг