Устройство для торможения асинхронного электродвигателя Советский патент 1982 года по МПК H02P3/20 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОРМОЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах переменного тока различных механизмов, в которых необходимо производить быструю остановку двигателя.

Известно устройство для торможения асинхронного двигателя, содержащее реверсивный коммутатор в цепи статора двигателя, датчики тока и напряжения, выходы которых через усилитель подключены к релейному элементу управления коммутатор УЬ

Недостатком известного устройства является его низкая точность управления коммутатором и необходимость индивидуально для каждого типа двигателя подбор параметров датчика тока.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для торможения асинхронного двигателя, содержащее коммутатор включения двигателя, соединяющего три фазы обмотки статора с источником переменного тока, коммутатора торможения, подключенного к обмотке статора, командоаппарат, один вход которого соединен с управляющим входом коммутатора включения, два датчика напряжения, выходы которого

через усилители подключены к блоку логики, соединенного с управляющим входом коммутатора торможения 2.

Недостатком этого устройства является сложность и низкая надежность в связи

5 с тем, что датчиками напряжения помимо измерения ЭДС обмотки статора двигателя в процессе его выбега измеряют и напряжение источника переменного тока, а поэтому усложняется схема управления в зи с необходимостью разделения указанных сигналов, преобразования измеренных сигналов производится по двум каналам, причем торможение сопровождается с дополнительной нагрузкой в кинематической цепи, так как тормозной момент имеет завы15 щенное значение.

Цель изобретения - упрощение и повыщение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для торможения асин

2Q хронного электродвигателя, содержащее основной коммутатор, соединяющий три фазы звезды,-обмотки статора с источником переменного тока, коммутатор торможения, подключенный к первой и второй фазе обмотки статора, командоаппарат, один выход которого соединен с управляющим входом основного коммутатора, и датчик напряжения, дополнительно введены дифференцирующий элемент и элемент ИЛИ, один вход которого соединен со вторым выходом командоаппарата, а другой вход - с выходом дифференцирующего элемента, вход которого соединен с выходом датчика напряжения, подключенного входом параллельно третьей фазе обмотки статора, нулевой выход обмотки статора соединен с нулевым проводом источника питания, а выход элемента ИЛИ соединен с управляющим входом коммутатора торможения.

На чертеже показана блок-схема устройства.

Устройство содержит асинхронный двигатель 1, три фазы обмотки 2, 3 и 4 статора которого началами соединены с коммутатором 5 включения, а две фазы обмотки 2 и 3 - с коммутатором 6 торможения, причем, общий вывод звезды обмотки соединен с нулевым проводом 7 источника переменного тока, командоаппарат 8, один выход которого соединен с управляющим входом коммутатора 5 включения, а другой выход - с первым входом элемента ИЛИ 9, второй вход элемента ИЛИ 9 соединен с выходом дифференцирующего элемента 10, вход которого соединен с выходом датчика 11 напряжения, подключенного параллельно третьей фазе обмотки 4, выход элемента ИЛИ 9 соединен с управляющим входом коммутатора 6 торможения.

Устройство работает следующим образом.

Включение двигателя 1 производится по сигналу от командоаппарата 8, который включает коммутатор 5. На выходе датчика 11 напряжение имеет постоянную величину, а поэтому дифференцирующий элемент 10 не пропускает сигнал на вход элемента ИЛИ 9.

Для остановки двигателя 1 отключается коммутатор 5 и подается сигнал от командоаппарата 8 на вход элемента ИЛИ 9, с выхода которого сигнал поступает на управляющий вход коммутатора 6 торможения. Последний подключает две фазы обмотки 2 и 3 статора к источнику переменного тока, но с обратным чередованием фаз, в связи с чем, двигатель 1 переходит в тормозной режим работы, причем, магнитное поле двигателя имеет форму эллипса, так как остается отключенной фаза обмотки 4 статора.

В начальный момент торможения на высокой скорости вращения двигателя напряжение на выходе датчика 11 имеет максимальное значение, с уменьшением скорости это

напряжение снижается, а поэтому на выходе дифференцирующего элемента имеется сигнал, который поступает на вход элемента ИЛИ 9, и, в связи с чем, коммутатор, торможения б остается во включенном положеНИИ при отсутствии сигнала от командоаппарата 8. Однако при снижении скорости двигателя 1 напряжение на обмотке 4 статора слабо изменяется от скорости и, соответственно, сигнал на выходе дифференцирующего элемента 10 принимает нулевое значение, снимается управляющий сигнал со входа коммутатора 6 торможения и последний отключается, двигатель 1 останавливается, торможение прекращается.

Таким образом, присоединение общего вывода звезды обмотки статора двигателя 1 к нулевому проводу 7 дает возможность использовать одну фазу обмотки статора при торможении в качестве датчика скорости, что позволяет упростить устройство, так как в этом случае цепь управления коммутатором торможения гальванически развязана от источника переменного тока, управления коммутатором производится по одному каналу и по упрощенной логической схеме, тормозной момент имеет пониженное значение в связи с несимметричным питанием обмотки статора.

Формула изобретения

0 Устройство для торможения асинхронного электродвигателя, содержащее основной коммутатор, соединяющий три фазы звезды обмотки статора с источником переменного тока, коммутатор торможения, подключенный к первой и второй фазе обмотки статора, командоаппарат, один выход которого соединен с управляющим входом основного коммутатора, датчик напряжения, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, в него введены дифференцирующий элемент и элемент ИЛИ один вход которого соединен со вторым выходом командоаппарата, а другой вход - с выходом дифференцирующего элемента, вход которого соединен с выходом датчика напряжения, подключенного входом параллельно третьей фазе обмотки статора, нулевой вывод обмотки статора соединен с нулевым проводом источника питания, а выход элемента ИЛИ соединен с управляющим входом коммутатора торможения.

0Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.Патент США № 3848165, кл. 318-207, 1974.