CS206805B1 - Zapojení pro brzdění elektromotorů, zejména asynchronních - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení pro brzdění elektromotorů, zejména asynchronních, vybitím nahromaděného náboje kondenzátoru do vinutí jejich statoru.

Jsou známá zapojení pro brzdění elektromotorů vybitím nahromaděného náboje kondenzátoru do vinutí jejich statoru, používající polovodičových prvků, například tyristorů a triaků. Nevýhodou těfehto zapojení je jejich složitost a použitelnost pro indukční jedno- i třífázové elektromotory malých výkonů, jako jsou například Ferrarisovy elektromotory.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení pro brzdění elektromotorů, íejména asynchronních, podle vynálezu, jehož podstatou je, že mezi první vývod a druhý vývod alespoň jednoho vinutí statoru je připojen bud přímo nebo přes zapínací kontakt hlavního spínače usměrňovač a brzdicí kondenzátor v sérii, přičemž k prvnímu vývodu vinutí je připojen jeden vývod pomocného spínače s rozpinacím kontaktem, jehož druhý vývod je připojen mezi usměrňovač a brzdicí kondenzátor. Pomocný spínač s rozpinacím kontaktem je mechanicky spřažen s hlavním spínačem se zapínacim kontaktem. První vývod vinutí je přes rozpínací kontakt a s ním v sérii zapojený zapínací kontakt dalšího spínače připojený na fázovou svorku zdroje střídavého proudu, přičemž druhý vývod vinutí je připojený přes omezovači odpor á přes další zapínací kontakt spínače na nulovou svorku zdroje střídavého proudu.

206 805

Výhodou zapojeni podle vynálezu je, že při brzdění nedochází k proudovým nárazům do sítě, přičemž doba vybití nahromaděného náboje je tak krátká, že nedochází k ohřevu vinutí elektromotoru, i když nahromaděná energie představuje několikanásobek výkonu elektromotoru. Na kontaktech pomocného spínače nastává při zapínání zanedbatelné jiskření a jejich rozpínání se provádí při nulovém náboji brzdicího kondenzátorú. Rozhěh elektromotoru a jeho brzdění lze realizovat při použití jednoho přepínacího stykačé nebo dvou vzájemně mechanicky spřažených stykačů, případně jiných vhodných spínačů. Zapojení lze použít v určitých případech tam, kde se dosud' používá poměrně náročné momentové spojky nebo v případech, kde se dosud používá mechanické brzdy, jako například u obráběcích strojů a podobně. Daláí výhodou tohoto zapojení je, že ho lze použít k přibrzďování elektrického motoru proti rozběhu z klidu.

Příklad zapojení pro brzdění elektromotorů, zejména asynchronních, podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech, na nichž obr. 1 představuje schéma zapojení třífázového asynchronního elektromotoru, zapojeného do hvězdy, obr. 2 alternativní zapojení téhož elektromotoru a obr. 3 schéma zapojení jednofázového asynchronního elektromotoru.

První vývod A prvního vinutí LI statoru blíže neznázoměného elektromotoru (obr. 1) je připojen jednak přes první zapínacl kontakt 11 hlavního stykače K1 na svorku U1 první fáze neznázoměného zdroje ST střídavého proudu, jednak přes první rozpinaci kontakt 35 spínače SP a v sérii zapojený třétí předřadný odpor Rp3 na anodu třetí usměrňovači diody D3, jejíž katoda jo připojena na jeden pól třetího brzdicího kondenzátorú C3, jednak přes třetí rozpinaci kontakt 23 pomocného stykače K2 na katodu třetí usměrňovači diody D3. Druhý βρί třetího brzdicího kondenzátorú C3, přemostěného třetím vybíjecím odporem Rv3, je připojen na druhý vývod Ao prvního vinutí LI statoru. První vývod B .druhého vinutí L2 statoru je připojen jednak přes druhý zapínací kontakt 12 hlavního stykače K1 na svorku VI druhé fáze fedroje ST střídavého proudu, jednak přes druhý rozpinaci kontakt 36 spínače SP a v sérii zapojený druhý předřadný odpor Rp2 na anodu druhé usměrňovači diody D2, jejíž katoda je připojena na jeden pól druhého brzdicího kondenzátorú C2, jednak přes druhý rozpinaci kontakt 22 pomocného stykače K2 na katodu druhé usměrňovači diody D2. Druhý pól druhého brzdicího i

kondenzátorú C2. přemostěného druhým vybíjecím odporem Rv2, je připojen na druhý vývod Bo druhého vinutí L2 statoru. První vývod C třetího vinutí L3 statoru je připojen jednak přes třetí zapínací kontakt 13 hlavního stykače K1 na svorku W1 třetí fáze zdroje ST střídavého proudu, jednak přes třetí rozpinaci kontakt .37 spínače SP a v sérii zapojený první předradný odpor Rpl na anodu první usměrňovači diody Dl, jejíž katoda je připojena na jeden pól prvního brzdicího kondenzátorú Cl. jednak přes první rozpinaci kontakt 21 pomocného stykače K2 na katodu první usměrňovači diody Dl. Druhý pól prvního brzdicího kondenzátorú Cl, přemostěného prvním vybíjecím odporem Rvi. je připojen na druhý vývod Co třetího vinutí L3 statoru. Všechna tři vinuti LI, Í2, L3 statoru jsou pomocí propojovacibh můstků Ml, M2 zapojena do hvězdy. Hlavní stykač K1 a pomocný stykač K2 jsou mechanicky spřaženy. Zemnicí svorka PE1 zdroje ST střídavého proudu je připojena na zemní potenčiál.

Pro přibrzďováni elektromotoru proti rozběhu z klidu je zapojení rozšířeno, jak je znázhrněáe na obr. 1 čárkovaně. Druhý vývod Co třetího vinutí L3 statoru je připojen přes omezovači odpor Ro a dále přes čtvrtý zapínací kontakt 34 spínače SP na nulovou svorku NI zdroje ST střídavého proudu. Svorka U1 první fáze zdroje ST střídavého proudu je připojena přes první zapínací kontakt 31 spínače SP mezi první rozpínací kontakt 35 spínače SP a třetí předřadný odpor Rp3. Svorka VI druhé fáze zdroje ST střídavého proudu je připojena přes druhý zapínací kontakt 32 spínače SP mezi druhý rozpínací kontakt 36 spínače SP a druhý předřadný odpor Rp2. Svorka ffl třetí fáze zdroje ST střídavého proudu je připojena přes třetí zapínací kontakt 33 spínače SP mezi třetí rozpínací kontakt 37 spínače SP a první předřadný odpor Rpl.

V zapojení podle obr. 2 jsou přívody k předřadným odporům Rpl. Rp2, Rp3 připojeny na rozdíl od zapojení podle obr. 1, mezi svorky U1, VI, ffl a zapínací kontakty lj., 12, 13 hlavního stykače ΚΙ, V tomto případě stačí k uskutečnili brzdění elektromotoru v klidu propojit druhý vývod Co třetího vinutí L3 statoru přes omezovači odpor Ro a zapínací kontakty 34 spínače SP s nulovou svorkou NI zdroje ST střídavého proudu, jak naznačeno čárkovaně.

Zapojení jednofázového asynchronního elektromotoru dle obr. 3 je obdobné. První vývod A vinutí Ll statoru je připojen jednak přes první zapínací kontakt 11 hlavního stykače K1 na svorku U1 fáze neznázorněného zdroje ST střídavého proudu, jednak přes předřadný odpor Rpl na anodu usměrňovači diody Dl, jejíž katoda jo připojena na jeden pól brzdicího kondenzátoru Cl, jednak přes rozpínací kontakt 21 pomocného stykače K2 na katodu usměrňovači diody Dl. Druhý pól brzdicího kondenzátoru Cl, přemostěného vybíjecím odporem Rvi je připojen na druhý vývod Ao vinuti Ll statoru, dále přes druhý zapínací kontakt 12 hlavního stykače K1 na nulovou svorku NI zdroje ST střídavého proudu a přes pomocné vinutí L4 a odstředivý vypínač OD zapojený v sérii na jeden pól rozběhového kondenzátoru Cr, přemostěného vybíjecím odporem Rv4, jehož druhý pól je připojen na první vývod A vinuti Ll statoru. Hlavní stykač K1 a pomocný stykač K2 jsou mechanicky spřaženy. Zemnici svorka PE1 zdroje ST střídavého proudu je připojena na zemni potenciál.

Při zapnutí kontaktů 11, 12.. 13 hlavního stykače K1 se rozepnou kontakty 21, 22. 23 pomocného stykače K2 a elektromotor se rozběhne (obr. 1). Přes usměrňovače, tvořené usměrňovacimi diodami Dl, D2, D3 a předřadnými odpory Rpl, Rp2, Rp3 se nabijí brzdicí kondenzátory Cl, C2, C3. Při rozepnutí kontaktů 11, 12, 13 hlavního stykače K1 se přeruší přívod střídavého proudu do vinutí Ll, L2, L3 statoru elektromotoru a kontakty 21, 22. 23 pomocného stykače K2 se současně zapnou. Brzdicí kondenzátory Cl, C2, C3 se vybiji přes vinutí Ll, L2.

L3 statoru, načež vzniklá stejnosměrná magnetická pole na těchto vinutích Ll, L2, L3 způsobí zabrzděni rotoru elektromotoru. V některých případech postačí, když.se použije jednoho nebo dvou ze tří vinutí statoru.

Při požadavku přibrzďováni elektromotoru proti rozběhu z klidu se zapnou kontakty 31 až 34 a rozepnou kontakty 35, 36, 37 spínače SP. Proud tekoucí ze zdroje ST střídavého proudu nabíjí přes usměrňovače Rpl - Dl, Rp2 - D2, Rp3 - D3 a dále omezovači odpor Ro, brzdi4 cí kondenzátory Cl až C3. Tím začne protékat vybíjecí proud kondenzátorů Cl, C2. C3 do vývodů A, B, C vinutí LI, L2, L3 statoru. Současně přes usměrňovače Rpl - Dl, Rp2 - D2. Rp3 - D3 teče stálý přidržovací proud, jehož velikost jě omezena omezovacím odporem Ro, připojeným mezi svorkami Co, Ao. Bo překlenutými propojovacími můstky Ml, M2 a nulovou svorkou NI neznázorněného zdroje ST. Tím je vytvořeno stálé magnetické pole udržující kotvu v brzděném stavu.

Stejně pracuje zapojení na brzdění asynchronního elektromotoru zapojeného pomocí propojovacích můstků Ml, M2 a dalšího do trojúhelníku, jakož i zapojení na brzdění jednofázového asynchronního elektrommtoru dle obr. 3. TI zapojení podle obr. 2 stačí přibrzďováni elektromotoru proti rozběhu z klidu zapnout zapínací kontakt 34 spínače SP.

Místo dvou mechanicky spřažených stykačů Kl. K2 lze použít přepínacího stykače nebo jiných vhodgých spínačů, případně i mechanicky nespřažených.

Zapojení na brzdění elektromotorů, zejména asynchronních podle vynálezu lze použít dále u indukčních reakčních synchronních motorů, synchronizovaných asynchronních motorů.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zapojení pro brzdění elektromotorů, zejména asynchronních vybitím nahromaděného náboje kondenzátoru do vinutí jejich statoru, připojeného přes hlavní spínač ke zdroji střídavého proudu, vyznačené tím, že mezi první vývod (A, B, C) a druhý vývod (Ao, Bo, Co) alespoň jednoho vinutí (LI, L2, L3) statoru je připojen buď přímo nebo přes zapínací kontakt (11, 12, 13) hlavního spínače (Kl) usměrňovač (Rpl-Dl; Rp2-D2; Rp3-D3) a brzdicí kondensátor (Cl, C2, C3) v sérii, přičemž k prvnímu vývodu (A, B, C) vinuti (LI, L2, L3) je připojen jeden vývod pomocného spínače (K2) * ráepinacím kontaktem (21, 22, 23), jehož druhý vývod je připojen mezi usměrňovač (Rpl-Dl; RP2-D2; Rp3-D3) a brzdicí kondensátor (Cl, C2, C3). ^K
2. 2. Zapojení }>odle bodu 1, vyznačené tím, že pomocný spínač (K2) s rozplnacím kontaktem (21, 22, 23) je mechanicky spřažen s hlavním spínačem (Kl) se zapínacím kontaktem (11, 12, 13)
3. 3. Zapojení podle bodu 1 nebo 2, vyznačené tím, že první vývod (A, B, C) vinutí (LI, L2, L3) je přes rozplnací kontakt (35, 36, 37) a s ním v sérii zapojený Zapínací kontakt (31, 32, 33) dalšího spínače’(SP) připojený na fázovou svorku (Ul, VI, Wl) zdroje (ST) střídavého proudu, přičemž druhý vývod (Ao, Bo, Co) vinutí (LI, L2, L3) je připojený přes omezovači odpor (Ro) a přes další zapínací kontakt (34) spínače (SP) na nulovou svorku (NI) ’ zdroje (ST) střídavého proudu. °