CS254264B1 - Zapojení pro bezkontaktní rozběh a zabrzdění třífázového asynchronního elektromotoru s kotvou nakrátko - Google Patents

Abstract

Očelem zapojení je použití polovo ­ dičových prvků namísto stykačů, snížení energické náročnosti při brzdění motoru a využití elektromotoru jako odrušova- cího prvku. Uvedeného účelu se dosáhne zapojením tří triaků do hvězdy v uzlu elektromotoru a použitím těchto triaků jako tyristorů pomocí usměrněného řídi ­ cího napětí. Brzdicí účinek se dále zvy ­ šuje čtvrtým triakem, který v režimu brzdění zkratuje nezapojené vinutí elektromotoru a indukovaný proud vyvolá ­ vá v rotoru sílu působící proti směru otáčení rotoru. Zapojení lze uplatnit při ovládání asynchronních třífázových elektromotorů o téměř libovolném výkonu tam, kde je žádoucí brzké uvedení stroje do klidu od okamžiku vypnutí stroje.

Description

Vynález se týká zapojení pro bezkontaktní rozběh a zabrzdění třífázového asynchronního elektromotoru s kotvou nakrátko pro pohon vrtaček a podobných obráběcích strojů.

Doposud se pro rozběh asynchronního třífázového elektromotoru s kotvou nakrátko u vrtaček a podobných obráběcích strojů používá převážně zapojení se stykači. Pro brzděni se používá bud brzdových elektromotorů/nebo brzdění stejnosměrným proudem. Doposud používaná zapojení stejnosměrné brzdy mají nízkou energetickou účinnost v důsledku značných ztrát na omezovačích odporech. V současné době je ovládací zařízení v nepříznivé ekonomické relaci vůči samotnému motoru.

Tyto nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že k výstupním svorkám statorového vinuti třífázového asynchronního elektromotoru jsou připojeny první hlavní elektrodou první, druhý a třetí triaky jejichž druhé hlavní elektrody jsou navzájem spojeny. Mezi řídicí elektrodu prvního triaku a řídicí elektrodu druhého triaku je zapojena sériová kombinace diody k níž je paralelně připojen první spínač a druhého spínače, zatímco mezi řídicí elektrodu druhého triaku a řídicí elektrodu třetího triaku je zapojen třetí spínač.

Výhodou tohoto způsobu řešeni je, že pro spínání elektromotoru je použito levných polovodičových součástek, pro brzdění se použije část energie naakumulované v rotoru, nedochází k neužitečným ztrátám el. energie, není zapotřebí soustavy odrušovacích prvků a zařízení pro ovládání motoru je možno značně zminiaturizovat.

Na připojeném výkrese je schéma popisovaného zapojení.

Zdroj třífázového napětí je připojen přímo na svorkovnici elektromotoru 10. K výstupním svorkám statorového vinutí elektromotoru 10 jsou připojeny první hlavni elektrodou první, druhý a třetí triaky j>, ]_, 8^ jejichž druhé hlavní elektrody jsou navzájem spojeny. Mezi řídicí elektrodu prvního triaku a řídicí elektrodu druhého triaku 7_ je zapojena sériová kombinace diody k níž je paralelně připojen první spínač 1^ a druhého spínače g zatímco mezi řídicí elektrodu druhého triaku 7 a řídicí elektrodu třetího triaku je zapojen třetí spínač 2- Mezi první hlavní elektrodu třetího triaku g a vstupní svorku odpovídající statorové vinutí je zapojen hlavními elektrodami čtvrtý triak 9 mezi jehož řídicí elektrodu a druhou hlavní elektrodu je zapojen čtvrtý spínač 4. Konkrétní provedení spínačů není předmětem vynálezu a jejich ovládání je provedeno řídicí elektronikou.

Po sepnutí spínačů j_, 2 a _3 se uvedou triaky 6, 7 a 8 do vodivého stavu a elektromotor se rozběhne. Při zastavení elektromotoru se rozpojí první spínač JL a třetí spínač 3, druhý spínač 2 se nechá sepnutý a sepne se čtvrtý spínač 4^. Třetím spínačem 2 ^se rozpojí třetí triak 8^, prvním spínačem _1 se vřadí do obvodu řídicích elektrod prvního triaku .6 a druhého triaku 7_ dioda 5, která řídicí napětí usměrní. První triak J5 a druhý triak 7_ jsou spínány pouze jednou půlvlnou střídavého napětí a propouští příslušnými vinutími elektromotoru pulsni proud se stejnosměrnou složkou. Tento proud vyvolává v elektromotoru brzdicí účinek. Sepnutím čtvrtého spínače £ se uvede čtvrtý triak 9 do vodivého stavu, zkratuje příslušné vinutí elektromotoru a vyvolává proud tekoucí tímto vinutím, který po dobu otáčení rotoru vyvolává sílu působící proti směru otáčení rotoru. Po zastavení motoru se uvedou všechny spínače do vypnutého stavu. Rušení vlivem přechodových jevů v polovodičích a jeho vyzařování do elektrorozvodné sítě odstraňuje elektromotor 10, který se v tomto případě chová jako téměř ideální odrušovací prvek.

Zapojením mohou být vybaveny univerzální obráběcí stroje, jako jsou sloupové vrtačky, frézy apod. u kterých je žádoucí brzké uvedení stroje do klidu od okamžiku vypnutí stroje.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zapojení pro bezkontaktní rozběh a zabrzdění třífázového asynchronního elektromotoru s kotvou nakrátko vyznačující se tím, že k výstupním svorkám statorového vinutí třífázového asynchronního elektromotoru (10) je připojen první hlavní elektrodou první, druhý a třetí triak (6, 7, 8), jejichž druhé hlavní elektrody jsou navzájem spojený, přičemž mezi řídicí elektrodu prvního triaku (6) a řídicí elektrodu druhého triaku (7) je zapojena sériová kombinace diody (5) k níž je paralelně připojen první spínač (1) a druhého spínače (2) zatím co mezi řídicí elektrodu druhého triaku (7) a řídicí elektrodu třetího triaku (8) je zapojen třetí spínač (3).
2. 2. Zapojení podle bodu 1 vyznačené tím, že mezi první hlavní elektrodu třetího triaku (8) a vstupní svorku odpovídajícího statorového vinutí třífázového asynchronního elektromotoru (10), je hlavními elektrodami zapojen čtvrtý triak (9), mezi jehož řídicí elektrodu a jeho druhou hlavní elektrodu je zapojen čtvrtý spínač (4).