Устройство для управления однофазным асинхронным двигателем Советский патент 1980 года по МПК H02P1/42 H02P3/24 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для пуска и торможения однофазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором малой мош,ности, имеющих пусковую 5 обмотку с фазосмещающим (пусковым конденсатором).

Известны схемы пуска асинхронных двигателей, у которых по окончании пуска пусковая обмотка или пусковой конденсатор Ю отключаются автоматически с помощью бесконтактного блока на полупроводниковых вентилях 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для 15 управления асинхронным однофазным двигателем с последовательно соединенными рабочей и пусковой обмотками, содержащее пусковой конденсатор, соединенный последовательно с пусковой обмоткой, и комму- 20 тирующий блок, включенный между пусковым конденсатором и одним из зажимов источника питания 2. Коммутирующий блок выполнен на тиристорно-диодном элементе. Управление тиристором производит- 25 ся в функции тока рабочей обмотки асинхронного двигателя, для чего последовательно с нею включен резистор, к которому присоединены управляющий электрод и катод тиристора. При включении аспнхрон- 30

ного двигателя в сеть по рабочей обмотке протекает больщой ток, и тиристор открывается, подключая пусковой конденсатор к сети, при этом полол ительная полуволна переменного тока протекает через диод, а отрицательная - через тиристор коммутирующего блока. По мере разгона асинхронного двигателя ток в рабочей обмотке снижается. При определенной пороговой величине тока сигнал с резистора становится недостаточным для открытия тиристора. Тиристорно-диодный элемент пропускаег только положптельную полуволну переменного тока, заряжая пусковой конденсатор п запирая диод коммутирующего блока. Протекание тока через тпристорио-диодиый блок прекращается.

Недостатком известных устройств является налпчпе в цепи рабочей обмотки асинхронного двигателя резистора, что ухудшает рабочие свойства однофазных асин.хроиных двигателей, кроме того, устройство не обеспечивает тормозного режима работы асиихронного двигателя.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства для управления однофазпым асинхронным двигателем.

Указанная цель обеспечивается тем, что коммутирующий блок выполнен на двух

встречно включенных диодах и снабжен дополнительным конденсатором, резистором, шунтирующим дополнительный конденсатор, и переключателем на два положения, причем одна обкладка дополнительного конденсатора подключена к аноду одного диода; а другая его обкладка соединена с одним из неподвижных контактов переключателя, другой неподвижный контакт которого связан со вторым зажимом источника питания, а нодвижный контакт переключателя связан с общей точкой соединения пусковой и рабочей обмоток двигателя.

На чертеже представлеиа схема устройства для управления однофазным аснихроиным двигателем.

Устройство содержит одиоиолюсный иереключатель 1 на два положения, с помощью которого подключаются к питающей сети рабочая обмотка 2 электродвигателя и пусковая обмотка 3 через пусковой коидеисатор 4, и бесконтактный коммутирующий блок 5, состоящий из двух встречно включенных неуправляемых вентилей - диодов 6 и 7, нричем последовательно с диодом 7 включен электролитический конденсатор 8, шунтированный резистором 9.

В исходном нреднусковом положении конденсатор 8 присоединен через переключатель 1 к зажимам рабочей обмотки 2. В устройстве коммутирующий блок обеспечивает продолжительность подключения иусковой обмотки 3 к сети ири пуске, что соответствует заряду конденсатора 8; тормозной момент на валу двигателя и нулевую готовность его при отключении от сети (разряд конденсатора на рабочую обмотку 2); готовность устройства к иуску в случае исчезновения напряжеппя сети (разряд конденсатора 8 на резистор 9).

Устройство работает следующим образом.

При включении асинхронного двигателя с номощью переключателя 1 током обтекаются рабочая обмотка 2 и пусковая обмотка 3 через конденсатор 4 н коммутирующий блок, при этом иоложительная иолуволна тока обмотки 3 проходит через диод 6, а отрицательная - через диод 7. Асиихронный двнгатель занускается. По истечении промежутка времени, определяемого емкостью конденсатора 8, диод 7 запирается конденсатором 8, и коммутирующий блок пропускает только положительную полуволну переменного тока через лТ,нод 6, при этом конденсатор 4 запирает диод 6, в результате протекаиие тока через коммутирующий блок 5, а следовательно, и пусковую обмотку ирекращается. Пуск асинхронного двигателя окоичен.

При отключенин асиихронного двигателя от сети конденсатор 8 через переключатель 1 подключается к зажимам рабочей обмотки 2. Кондеисатор 8 разряжается иа рабочую обмотку 2, создавая тормозной момент на валу асинхронного двигателя. Повторный иуск возможен сразу иосле остановки асинхронного двигателя. В случае исчезиовення напряжения сети при работе асиихронного двигателя и включеииом иоложении иереключателя 1 возврат схемы в исходиос ирсдпусковое положеиие осуществляется автоматически путем разряда конденсатора 8 па резистор 9. Величипа сопротивления резистора 9 выбирается достаточио большой (норядка нескольких сотен килоом) для надежного отключеиия обмотки 3.

Устройство для управления однофазным асинхронным двигателем обеспечивает не только нуск, но и торможение асинхронного двигате.1я и улучшает рабочие свойства

двигателя.

Формула и 3 о б р е т е и и я

Устройство для управлепия однофазным асинхронным двигателем с параллельно

соедииеннымн рабочей и иусковой обмотками, содержащее пусковой копденсатор, последовательно соединенный с пусковой обмоткой, п коммутирующий блок, включениый между пусковым конденсатором и

одним из за кимов источника питания, отличающееся тем, что, с пелью расширения функциоиальных возможностей, коммутнрующий блок выиолнен иа двух встречно включенных диодах и снабжен дополиительиым конденсатором, резистором, шуитирующим дополнительиый конденсатор, и переключателем на два положепня, причем одна обкладка дополнительного конденсатора иодключена к аноду одного

диода, а другая его обкладка соединеиа с одиим из неподвижных контактов нереключателя, другой неиодвнжный контакт которого связан со вторым зажимом источника питаиия, а подвижный контакт переключателя связан с точкой соединения пусковой и рабочей обмоток аспихронного двигателя.

Источннки информации, прииятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3414789, кл. 318-221, 1968.

2. Патент Янонии ЛЬ 8084/6G, кл. 55А 342, 1966.