CS250367B1 - Zapojení pro kvazifrekvenčm řízení rychlosti trojfázových, zejména asynchronních motorů - Google Patents

Abstract

Zapojení pro kvazifrekvenční řízení rychlosti trojfázových, zejména asynchronních motorů s kotvou nakrátko, které sestává z trojfázového motoru, trojfázového tyristorového spínače a jednofázového autotransformátoru. Fázová vinutí motoru jsou jedněmi vývody spojena s jedněmi vývody trojfázového tyristorového spínače, druhé vývody vinutí motoru a druhé vývody spínače jsou spojeny do uzlů, z nichž každý je připojen k jednomu vývodu sekundárního vinutí jednofázového autotransformátoru, jehož primární vinutí je připojeno ke dvěma fázovým vodičům napájecí sítě. Zapojeni lze konkrétně použít pro pohony jeřábů, výtahů a dalších transportních zařízení.

Description

Vynález se týká zapojení pro kvazifrekvenční řízení rychlosti trojfázových, zejména asynchronních motorů s kotvou nakrátko, sestávající z trojfázového motoru, trojfázového tyristorového spínače a jednofázového autotransformátoru.

Jako kvazifrekvenční řízení se označuje metoda řízení otáčivé rychlosti, uplatňovaná v systémech měničů s minimalizovaným počtem tyristorů zavedením cyklového řízení cyklokonvertorového typu. Touto metodou je možno seřídit využití jednoduchých spínačových zapojení, zpravidla používaných pro fázové řízení napětí, i pro diskrétní frekvenční řízení s netoarmonickým průběhem výstupního napětí měniče. Uplatnění takových systémů je zejména výhodné v pohonech zařízení, u kterých se požaduje časově omezené řízení rychlosti v dolní části otáčkového rozsahu, například pro přesné dojezdy, manipulační režimy atd. V takových případech jsou uvedené systémy ekonomicky výhodnější než komplikovanější statické měniče s vlastní komutací, používané pro plynulé frekvenční řízení motorů s kotvou nakrátko. Ve výkonových obvodech měničů pro kvazifrekvenční řízení se využívají obvyklá zapojení trojfázových tyristorových symetrických spínačů, tvořená v jednotlivých fázích obousměrnými tyristory nebo antiparalelními dvojicemi zpětně závěrných tyristorů. Tyto systémy je možno v cyklokonvertorovém režimu provozu napájet při stejném počtu tyristorů buď trojfázově nebo jednorázově. Jednofázové napájení je výhodné jednak z hlediska realizace řídicích obvodů, jednak eliminuje zatížení napájecí sítě stejnosměrnou složkou proudu. Nevýhodou dosud známých zapojení je však okolnost, že vzhledem k neharmonickému průběhu proudu v motoru se v tomto provozním režimu zvyšuje efektivní hodnota sítového proudu při zatížení motoru jmenovitým momentem přibližně na trojnásobek jeho jmenovitého proudu. Zároveň pracuje systém vzhledem k sníženému napětí motoru při malých napájecích kmitočtech s nízkým účiníkem.

Uvedené nevýhody dosud známých zapojení účinně potlačuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v režimu kvazifrekvenčního cyklokonvertorového řízení jsou jedny vývody fázových vinutí motoru spojeny s jedněmi vývody trojfázového tyristorového spínače, druhé vývody vinutí motoru a druhé vývody tyristorového spínače jsou spojeny do uzlů a tyto uzly jsou připojeny k vývodům sekundárního vinutí jednorázového autotransformátoru, jehož primární vinutí je připojeno ke dvěma fázím napájecí sítě.

Uvedeným zapojením se v režimu kvazifrekvenčního řízení zmenší hodnota síťového proudu a zlepší účiník systému.

Příklad zapojení měniče podle vynálezu je znázorněn na přiloženém výkresu na obr. 1 a obr. 2 s rozdílným uspořádáním trojfázového tyristorového měniče. V zapojení měniče podle obr. 1 jsou jedny vývody vinutí trojfázového motoru M spojeny s jedněmi vývody trojfázového tyristorového spínače TS, který je tvořen třemi antiparalelními dvojicemi zpětně závěrných tyristorů. Druhé vývody vinutí motoru M a druhé vývody tyristorového spínače TS jsou spojeny do uzlů, které jsou připojeny k vývodům sekundárního vinutí jednofázového autotransformátoru AT, jehož primární vinutí je připojeno ke dvěma fázovým vodičům 1, 2 napájecí sítě.

Na obr. 2 je uveden příklad stejně uspořádaného zapojení, ve kterém je trojfázový tyristorový spínač TS tvořen třemi obousměrnými tyristory.

Při využití zapojení podle vynálezu v konkrétním pohonu může být motor M rovněž využíván v režimu napájení síťovou frekvencí kontaktním připojením jeho vinutí k napájecí síti po odpojení jeho vývodů a vývodů tyristorového spínače TS od sekundárního vinutí autotransformátoru AT, například pomocí stykačů. Tyristorový spínač TS může pak být v tomto provozním režimu od motoru M odpojen, nebo může zůstat zapojen do série s motorem M jako regulátor napětí, například pro omezení rozběhového momentu nebo dosažení optimální účinnosti pohonu.

Zapojení podle vynálezu může být konkrétně použito pro pohony jeřábů, výtahů a dalších transportních zařízení.

Claims (1)

1. Zapojení pro kvazifrekvenční řízení rychlosti trojfázových, zejména asynchronních motorů s kotvou nakrátko, sestávající z trojfázového motoru, trojfázového tyristorového spínače a jednofázového autotransformátoru vyznačené tím, že fázová vinutí motoru (MJ jsou jedněmi vývody spojeny s jedněmi vývody trojfázového tyristorového spíVYNÁLEZU nače (TSJ, druhé vývody vinutí motoru (MJ a druhé vývody trojfázového tyristorového spínače (TSJ jsou spojeny do uzlů, z nichž každý je připojen k jednomu vývodu sekundárního vinutí jednofázového autotransformátoru (AT), jehož primární vinutí je připojeno ke dvěma fázovým vodičům (1, 2] napájecí sítě.