Способ тиристорной коммутации обмоток однофазного асинхронного двигателя Советский патент 1978 года по МПК H02P1/42 

1

Изобретение относится к области электротехники переменного тока и может найти применение в однофазных электроприводах систем автоматического управления, станкостроения, бытовой и снециальной техники

Известные снособы коммутации однофазных двигателей нри помощи устройств электронной коммутации, не требующие дополнительных фазосдвигающих элементов, предполагают работу двигателя с пульсирующим магнитным нолем, создаваемым в рабочем режиме одной обмоткой. В то же время для создания условий реверса в этом случае предусматривают наличие дополнительной обмоткн, возбуждение которой нри подаче команды на реверс двигателя доллшо производиться в соответствующей последовательности с основной статорной обмоткой 1. Ускоренный ревере двигателя обеснечивается значительным по величине имнульсом момента, кратковременность действия которого делает этот способ реверса критичным но отнощению к моменту инерции механизма в целом.

Известен также способ тиристорной коммутации однофазных асинхронных двигателей, заключающийся в том, что на группы встречпо-нараллельно включенных тиристоров обмоток подают открывающие импульсы 2. Данный способ является нанболее близким к изобретению по своей технической сущностн и достигаемому результату. Недостатком известного способа является невозможность создания различных фазовых сдвигов (положительных и отрицательиых). Следовательно, данный способ может быть реализован только для двигательного режима.

Целью изобретения является расширение области применения однофазных электронрнводов. С этой целью создают первую гармоническую несинусондального периодического тока в цепи с тиристорным регулятором, отстающей по фазе от напряжения сети при естественной коммутации тиристоров и онережающей по фазе напряжение сети при искусственном способе коммутации тиристоров. Здесь и в дальнейшем нод естественной коммутанней тиристоров понимается такое управление, при котором открывающий имиульс подается на управляющий электрод с требуемым углом запаздывания по отпошенню к нулю нанрял ення сети, а закрывание тиристора осуществляется ири естественном снижении анодиого тока до нуля, нронсходящем под действием алгебраической суммы напряжения сети и противо-ЭДС цснн нагрузки (обмоток дви3

гателя). При искусственной коммутации тиристоров открывающий импульс подается на управляющий электрод в начале проводящего полупериода приложенного напряжения, а закрывание тиристора производится с заданным углом, когда анодное напряжение тиристора еще положительно. Такое закрывание может быть осуществ/ieно при использовании двухоперацноппых тиристоров, открываемых и закрываемых ио цепи управления.

Таким образом, целью изобретения является создание двух серий управляющих сигналов, обеспечивающих различного вида коммутацию тока в обмотках двигателя, и заданной последовательности осуществления режимов коммзтации.

Коммутируя тиристоры одной из обмоток, например основной с углом открывания а в режиме естественной коммутации, а ток в цепи вспомогательной обмотки - с углом а в режиме принудительной коммутации, можно осуществить пуск двигателя в требуемом направлении вращения.

При изменении способа коммутации обеих групп тиристоров, включенных в цепь каждой из обмоток, изменяется знак угла сдвига ио фазе первых гармоник тока в обмотках двигателя, что приводит к изменению направления вращения магнитного поля двигателя и реверсированию ротора.

При использовании предлагаемого способа тиристорной коммутации обмоток асинхронного двигателя достигается возможность направленного фЬрмирования амплитуды индукции вращающегося поля и направления вращения в рабочем режиме при изменении соотнощений и величины углов а и появляется возможность реверсивного управления о д юфазными двигателями с любыми параметрами обмоток, исиользуюи1их любой иринцип создания вращающегося ноля (например, отключаемой пусковой обмоткой или дополнительным фазосдвигающим элементом); уменыиаются габариты управляющего устройства.

Формула изобретения

Способ тиристорпой коммутации обмоток однофазного асинхронного двигателя, заключающийся в том, что на группы встречно-параллельно включенных тиристоров обмоток подают открывающие импульсы, о тличающийся тем, что, с целью расщирения области его применения, отключают открывающие импульсы естественной коммутации тиристоров одной обмотки и подают открывающие импульсы искусственной коммутации тех же тиристоров, а на тиристоры другой обмотки подают открывающие импульсы естественной коммутации. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3673479, кл. 318-208, 1972.

2.Патент Франции .№ 2129433, кл. Н 02Р 1/00, 1972.