Устройство для возбуждения синхронного двигателя Советский патент 1980 года по МПК H02P1/50 H02P9/14 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для возбуждения синхронных двигателей общепромышленного применения. Известно устройство для возбуждения синхронного двигателя, выполненное на много фазном выпрямителе с нулевой точкой. Защитная цепь также выполнена на тиристоре, rto шунтирует один из вентилей выпрямителя j Недостаток этого устройства состоит в том что ток в шроцессе пуска несимметричен, это ухудшает пусковые характеристики. Кром того, схема не позволяет -ввести резистор в цепь обмотки возбуждения, что требуется для получения оптимальных пусковых характеристик. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для возбуждения синхронного двигателя, которое содержит вьтрямитель, включенный на обмот возбуждения синхронного двигателя, а также включенные последовательно с обмоткой возбуждения двигателя и соединенные между собой параллельно катушку индуктивности ,и резистор. На выходные зажимы выпрямителя включена защитная цепь, состоящая из ТИристора, в управляющий контур которого включен стабилитрон. Кроме того, для согласования напряжения возбуждения с нащ яжением сети требуется трансформатор. При наличии трехобмоточного трансформатора выпрямитель может быть выполнен по схеме включения трансформатора со средней точкой 21 Это устройство также не обеспечивает симметрию токов, а наличие дополнительной индуктивности усложняет его. Целью изобретения является упрощение конструкции и улучшение пусковых характеристик двигателя. Поставленная цель дости1ается тем, что в устройстве для возбуждения синхронного двигателя, содержащем разрядный резистор, защитную цепь на тиристоре, в управляющую цепь которого включен стабилитрон, соединенный с анодом тиристора, согласующий трехобмоточный трансформатор, первичная обмотка которого Соединена с сетью, две вторичные обмотки соединены последовательно, и к их общей 37 точке подключен вывод обмотки возбуждения, причем второй вывод соединен с катодной группой вентилей выпрямителя, аноды которых подсоединены к свободным выводам вторичных обмоток трансформатора, разрядный резистор подсоединен параллельно к первичной обмотке трансформатора через введенный в устройство ключ, а защитная цепь на тиристоре подсоединена встречно тиристору выпрямителя. Сущность изобретения поясняется чертежом на котором представлена схема устройства для возбуждения синхронного двигателя. Устройство содержит трансформатор 1, к Двум вторичным обмоткам которого подключена через выпрямитель, состоящий из тиристо ра 2 и вентиля 3, обмотка возбуждения 4 по однофазной схеме выпрямления с нулевой точкой. К зажимам первичной обмотки трансформатора 1 подключен резистор 5 через рубильник 6. Защитная цепь, состоящая из тиристора 7, в управляющий контур которого включен стабилитрон 8, включена. встречнопараллельно тиристору 2. Устройство работает следующим образом. При асинхронном пуске в обмотке возбуждения 4 вращающимся магнитным полем стато ра индуктируется переменное напряжение,.величи на и частота которого уменьшается с увеличением скорости в процессе пуска двигателя. Под действием этого напряжения в обмотке возбуждения 4 протекает переменный ток. В одан из полупериодов ток замыкается через вентиль 3 и вторичную обмотку трансформатора 1, в следующий полупериод полярность напряжения противоположная н ток замыкает ся через тиристор 7 защитной цепи и другую вторичную обмотку трансформатора. Тиристор 7 открывается при срабатывании стаби- . литрона 8 под действием нарастающего синусо да.Г1ьнога напряжения на обмотке возбуждения Тиристор 2 в режиме пуска закрыт, рубильник- 6 - замкнут. Ток, протекающий в обоих полупериодах в обмотке возбуждения, трансфо мируется в первичную цепь трансформатора и протекает по резистору 5 и первичной обмо ке трансформатора. Таким образом, сопротивление цепи возбуждения в Данной схеме определяется с учетом вносимого сопротивления из первичной цепи трансформатора во вторюшую, т.е. резис тор 5 вынесен в устройстве на первичные зажимы трансформатора. В конце пуска рубильник 6 размыкается, тиристор 7 закрывается, так как напряжение становится меньще пробивного напряжения стабилитрона 8. На зажимы первичной обмотки подается переменное напряжение от сети, тиристор закрывается, обмотка возбуждения 4 питается от выпрямителя, двигатель втягивается в синхронизм. При пуске синхронного двигателя требуется обеспечить определенную величину двух моментов: пускового и входного. При одинаковом количестве витков вторичных обмоток трансформатора полностью симметричный ток имеет место только в начале пуска. В конце пус- . ка пробивное напряжение стабилитрона сравнимо по величине с напряжением на обмотке возбуждения, что вызывает несиммётрию тока в обмотке возбуждения и появление тормозных моментов. При разли«шом количестве витков вторичных обмоток можно добиться максимальной симметрии тока при других скольжениях, например при ско.ьжениях, соответствующих входному моменту. Таким образом, устройство позволяет подбором соответствующего количества витков вторичных обмоток трансформатора (количество их витков может быть равным или неравным) изменять в некоторых пределах величины пускового и входного моментов, улучшая этим самым пусковые свойства двигателя. Формула изобретения Устройство для возбуждения синхронного двигателя, содержащее разрядный резистор, защитную цепь на тиристоре, в управляющую цепь которого включен стабилитрон, соединенный с анодом тиристора, согласующий трехобмоточный трансформатор, первичная обмотка которого соединена с , две вторичные обмотки соединены последовательно,- и к их общей точке подключен вывод обмотки возбуждения, второй выход которой соединен с катодной группой вентилей выпрямителя, аноды которых подсхэединены к свободным выводам вторичных обмоток трансформатора, отличающееся тем, что, с целью упрощения н улучшения пусковых характеристик двигателя, разрядный резистор подсоединен параллельно к первичной обмотке трансформатора через введенный в устройство ключ, а тиристор защитной цепи подсоединен встречно тиристору выпрямте.пя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 185391, кл. Н 02 Р 9/14, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР и 299933, кл. Н 02 Р 9/14, 1968.