Устройство для управления трехфазным асинхронным двигателем Советский патент 1980 года по МПК H02P7/62 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в маломощных регулируемых приводах различных механизмов.

Известно устройство для управления ассинхронным двигателем, содержащее тиристорные коммутаторы, подключенные к трем обмоткам статора и блока фазо-импульсного управления коммутатором l .

Недостатком известного устройства является сложность и недостаточная надежность в связи с тем, что каждый коммутатор управляется от. своего блока, синхронизированного с источником переменного тока.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления трехфазным ассинхронным двигателем, содержащее два тиристорных коммутатора, подключенные к двум обмоткам статора, третья обмотка которого подключена к источнику переменного тока, последовательно соединенные генератор пилообразных импульсов, подключенный к источнику переменного тока, и компаратор, выход которого через формирователь импульсов соединён . с управляющими входами ком мутаторов 2.

Недостатком этого устройства является сложность в связи с наличием двух каналов управления коммутаторами .

Цель изобретения - упрощение уст ройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления трехфазным асинхронным двигателем, содержащем два коммутатора из встречно-параллельно соединенных тиристоров и диода, подключенные к двум обмоткам статора,третья обмотка которого подключена к источнику переменногр тока, последовательно соединенные генератор пилообразных импульсов, подключенный к источнику переменного тока, и компаратор, тиристоры коммутатора выполнены оптронными, управляющие цепи кото1эых соединены поспедовательно и подключены к выходу компаратора.

На фиг: 11схематически изображева устройство для управления двигателем; иа фиг. 2 - схема блока управлен)я коммутаторами. Устройство содержит оптронные тиристоры 1 со светодиодами 2, шунтированные диодами 3 и включенные в две фазы обмоток статора,Светодиоды 2 сое динены последовательно и подключены к выходу одноканального блока 4 упра ления, выполненного в виде широтно им пульсного модулятора с фиксированным относительно фазы сети задним фронтом импульса. Блок 4 управления состоит из синхронизированного с сетью ге нератора 5 пилообразных импульсов и компаратора 6, Нуль-орган 7 генератора 5 пилообразных импульсов, выполненный на операционном усилителе, соединен через кондинсатор 8 с транзистором 9, имеющим коллекторную нагрузку в виде резистора 10. Конденсатор 11 соединен со входом компаратора 12, на другой вход которого подается сигнал управления. Выход компаратора соединен с согласующим транзистором 13. На вход нульоргана 7 блока 4 управления подается напряжение йсточника переменного тока. Устройство работает следующим образом. Конденсатор 11 заряжается через резистор 10. Напряжение от источника переменного тока поступает на вход генератора 5 пилообразных импульсов и через нуль-орган 7 и конденсатор 8 импульс поступает на базу транзистора 9. При отпирании транзистора 9 происходит разряд конденсатора 11. Напряжение на конденсаторе 11 поступает на вход компаратора 12, на второй вход которого подается напряже ние управления,В момент,когда напряжение на конденсаторе 11 становится больше напряжения управления, на выхо де компаратора 12 появляется импульс, задний фронт которого определяетсяследующим отпиранием транзистора 9. Таким обраЭом фаза переднего фронта импульса на выходе компаратора 12 определяется напряжением управления, а задний фронт синхронизирован с источником переменного тока. С выхода компаратора 12 импульс напряжения поступает на базу согласующего транзистора 13. Блок 4 управления вырабатывает им пульсы, отпирающие тиристоры. Ширина этих импульсов от О до 300 когда меняется только фаза переднего фронт а фаза заднего фронта остается постоянной. При ширине импульса 300° угол управления обоих тиристоров равен О При уменьшении ширины импульсов от 300° до 180° угол управления, одного тиристора изменяется от О до 120, а угол управления другого тиристора остается равным нулю. При изменении ширины импульса от 180 до 120° , угол управления первого тиристора изменяется от 120 до ISO, а угол управления второго тиристора - от О до . При дальнейшем уменьшении ширины управляющего импульса от 120 до 0° угол управления первого тиристора остается равным 180°, а второго - изменяется от 60 до 180°. При ширине управляющего импульса 300° обеспечивается симметричное трехфазное питание двигателя. При меньших длительностях импульсов управления питание двигателя несимметричное полигармоническое и содержит постоянную составляющую. Под действием напряжений прямых последовательностей в двигателе возникают вращающие моменты.Под действием напряжений обратных последовательностей возникают тормозные моменты. Постоянная составляющая создает только тормозной момент. Результирующий момент двигателя определяется как алгебраическая этих моментов. При уменьшении двигательности управляющих импульсов асимметрия питающего напряжения увеличивается и увеличивается постоянная составляющая. В предлагаемом устройстве регулирование скорости достигается при управлении тиристорами коммутатора по одному каналу, что упрощает его систему импульсно- фазового управления. Формула изобретения Устройство для управления трехфазным асинхронным двигателем, содержащее два коммутатора из встречнопараллельно-соединенных тиристоров и диода, подключенные, к двум обмоткам статора, третья обмотка которого подключена к источнику переменного тока, последовательно соединенные генератор пилообразных импульсов, подключенных к источнику переменного тока, и компаратор, отличающеес я тем, что, с целью .упрощения устройства, тиристоры коммутатора выполнены оптронными, управл.яющие цепи которых соединены последовательно и подключены к выходу компаратора. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Японии № 51-32204, кл. 55 С 222, 1976. 2.Шубенко В.А. и др. Тиристорный ассинхронный электропривод с фазовым М. , Энергия управлением, с.22,57-58.

N

/

г;

/V

фш-/

%.

z)

I

ynpoSfiewf