I
Изобретение относится к электротехнике и может быть применено для электроприводов мощных механизмов, требующих глубокого регулирования скорости вращения в широком диапазоне.
Известен способ управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором, основанный на сочетании двух разновидностей схем двойного питания. При этом переход от одной схемы к другой осуществляется путем коммутации обмотки статора. Последнкио подключают либо к сети переменного тока, либо к обмоткам ротора, запитанным от дополнительного источника напряжения, предварительно отключив ее от сети переменного тока Dj
Недостатками этого способа управления асинхронным электродвигателем являются наличие внутри диапазона ре-г гулирования скорости- вращения ротора мертвых зон, в которых нормальная работа электродвигателя невозможна, а также низкие энергетические показатели.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором, при котором отключают обмотки статора асинхронного электродвигателя от источника переменного напряжения, регулируют амплитуду и частоту подьодимого напряжения от источника переменного напряжения через управляемый силовой преобразователь с последукицей коммутацией обмоток статора и изменением порядка чередования фаз на выходе упраш:яемот го силового преобразователя fZj .
Недостатком да11ного способа регулирования скорости вращения ротора является ограниченный, диапазон регулирования скорости вращения электродвигателя .
Цель изобретения - расширение диапазона регулирования скорости вращения ротора и повьшение :&нергетйiecKHx показателей.
Поставленная цель достигается тем, что после отключения обмоток статора от источника переменного напряжения подключают их к обмоткам ротора со встречньш чередованием фаз, изменяют частоту на выходе преобразователя от нуля до предельной, обеспечивая скорость вращения ротора, равную двойной скорости вращения в зазоре, после чего обмотки статора отключают от обмоток ротора и подключают к источнику переменного напряжения, изменяют порядок чередования фап на выходе силового преобразователя и изменяют его выходную частоту от величины скольжения до нуля, обеспечивая скорость вращения ротора, равную синхронной скорости поля в зазоре при частоте источника переменного напряжения, затем устанавливают первоначальньй порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя и изменяют era выходную частоту от нуля до предельной, обеспечивая скорость враще1шя ротора, соответствующей сумме предельных частот источника переменного напряжения и силового преобразователя.
На чертеже изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ.
Устройство состоит из асинхронно го электродвигателя 1, обмотка статора которого может быть соединена двояко: с источником 2 переменного напряжения посредством контактов 3 контактора или с обмотками ротора 4 посредством контактов 5 контактора. Обмотки ротора 4 соединены с выходом управляемого силового преобразователя 6, силовой вход которого подключен к источнику 2 переменного напряжения. Датчики контроля переменных режимов и блок управления электроприводом (на схеме не показаны) содержатся в блоке 6,
Устройство, реализукщее предлагаемый способ, работает следующим образом.
Обмотка статора электродвигателя 1 отключается от источника 2 переменного напряжения при помощи контактов 3 контактора, и соединяется электрически с обмоткой ротора 4 со встречным чередованием фаз при помощи контактов 5 контактора. На выходе силового преобразователя 6 регулирует
частоту и амплитуду напряжения от нуля до предельной, определяемой его схемным решением. Например, непосредственный преобразователь по нулевой схеме - до J6 Гц. по мостовой ме - до 16 Гц, по мостовой схеме - до 25 Гц, до 25 Гц, с. принудительной коммутацией - до 50 Гц и вьше,. в результате чего скорость ротора принимает значение от нуля до двойной скорост вращения поля в зазоре. После этого обмотки статора отключают от обмоток ротора 4 контактами 5 контактора и подключают к источнику 2 переменного напряжения контактами 3 контактора. На выходе силового преобразователя 6 изменяют порядок чередования фаз и регулируют его выходн то частоту от .величины скольжения до нуля.
При этом скорость вращения ротора увеличивается до синхронной скорости ноля S зазоре, определяемой предельной частотой источника 2 переменного напряжения. Например, для сети 50 Гц - 3000 об/мин для двигателя с одной парой полюсов. В случае применения инвертора эта величина соответственно возрастает.Затем устанавливают первоначальный порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя 6 и изменяют его выходную частоту от нуля до предельной. При этом скорость вращения ротора электродвигателя переходит в зону выше синхронной скорости вращения ротора и достигает пpJeдeльнoй величины, соответствующей сумме предельных частот источника переменного напряжения и силового преобразователя, Возможен обратный порядок последовательности операций, т.е. когда регулируют скорость вращения ротора от нуля до синхронной скорости вращения поля в зазоре, изменяя частоту на выходе силового преобразователя от величины, соответствующей частоте синхронного стояния ротора. При этом обмотка статора электродвигателя 1 подключена к источнику 2 переменного напряжения , а обмотки ротора 4 подключены к выходу силового преобразователя 6, т,е. контакторные контакты 3 замкнуты, а контакты 5 разомкнуты. После достижения ротором синхронной или меньшей скорости вращения производят коммутацию обмоток статора, Контакторные контакты 3 размыкают, а контакты 5 замыкают. На выходе силового преобразователя 6 изменяют порядок чередования фаз и регулируют выходную частоту от величины, соответствующей скольжению до предельной, определяемой его схемным решением. Формула изобретения Способ управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором, при котором отключают обмотки статор асинхронного электродвигателя от источника переменного напряжения, регу лируют амплитуду и частоту подводимого напряжения от источника переменного напряжения через управляемый силовой преобразователь с последующей коммутацией обмоток статора и из менением порядка чередования фаз на выходе(Управляемого силового преобра зователя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и повышения энергетических показателей, после отключения обмоток статора от источника переменного напряжения подключают их к обмоткам ротора со встречным чередо ванием фаз, изменяют частоту на выхо81 де преобразователя от нуля до предель ной, обеспечивая скорость вращения ротора, равную двойной скорости вращения поля в зазоре, после чего обмотки статора отключают от обмоток ротора и подключают к источнику переменного напряжения, изменяют порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя и изменяют его выходную частоту от величины скольжения до нуля, обеспечивая скорость вращения ротора, равную синхронной скорости поля в зазоре при частоте источника переменного напряжения, затем устанавливают первоначальный порядок чередования фаз на выходе силового преобразователя и изменяют его выходную частоту от нулл до предельной обеспечивая скорость вращения ротора, соответствующую сумме предельных частот источника переменного напряжения и силового преобразователя. Источники информации, принатые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 63399, кл. Н 02 Р 7/08, 1942. 2.Авторское свидетельство СССР № 229879, кл. Н 03 Р 1/24, 1965.
