DE3107867A1

DE3107867A1 - Circuit arrangement for controlling the rotation speed of a three-phase motor

Info

Publication number: DE3107867A1
Application number: DE19813107867
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: IWE INGENIEURGESELLSCHAFT fur WIRTSCHAFTLICHE ENERGIENUTZUNG MBH; Iwe Ingenieurgesellschaft Fuer Wirtschaftliche Energienutzung Mbh 6078 Neu Isenburg; IWE WIRTSCHAFTL ENERGIENUTZUNG
Current assignee: Arid-Patent Ag 6300 Zug Ch
Priority date: 1981-03-02
Filing date: 1981-03-02
Publication date: 1982-09-16

Abstract

The invention relates to a circuit arrangement for controlling the rotation speed of a three-phase motor. In this case, in contrast to known circuit arrangements of this type, only two of three supply leads to the motor windings each contain a control rectifier arrangement, so that the circuitry cost is considerably reduced, particularly in the case of motors which can be operated in a plurality of stages. <IMAGE>

Description

Schaltungsanordnung zum Steuern der Circuit arrangement for controlling the

Drehzahl eines Drehstrommotors Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Steuern der Drehzahl eines Drehstrommotors. Speed of a three-phase motor The invention relates to a Circuit arrangement for controlling the speed of a three-phase motor.

Bekannte Schaltungsanordnungen dieser Art sehen für jede der drei Phasen der Versorgungsspannung je eine gesteuerte Gleichrichter-Anordnung vor. Bei zweistufig zu betreibenden Drehstrommotoren mit geteilten Wicklungen sind dann sechs Ansteuerschaltungen für die erforderlichen sechs Gleichrichteranordnungen und für jede Stufe je eine Steuerschaltung erforderlich.Known circuit arrangements of this type see for each of the three The phases of the supply voltage are each preceded by a controlled rectifier arrangement. at Two-stage three-phase motors with split windings are then six Control circuits for the required six rectifier arrangements and for each stage requires a control circuit.

Der Erfindungliegt die Aufgabe zugrunde, diesen Schaltungsaufwand zu verringern und sieht daher vor, daß die Motorwicklungen über zwei gesteuerte Gleichrichteranordnungen an zwei Phasen der Versorgungsleitung gelegt sind, während die dritt Phase direkt an die Motorwicklungen gelegt ist.The invention is based on the problem of this circuit complexity to reduce and therefore provides that the motor windings above two controlled rectifier arrangements placed on two phases of the supply line while the third phase is connected directly to the motor windings.

Durch Versuche wurde festgestellt, daß die Steuerung zweier Phasen ausreichend ist und infolge der inneren Rückwirkungen der Fluß in der dritten Phase automatisch angeglichen wird.Experiments have shown that the control of two phases is sufficient and due to the internal repercussions the flow in the third phase is automatically adjusted.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung beziehen sich u.a. auf die Ansteuerung der Gleichrichteranordnung für Stern- bzw. Dreieckschaltung und die Steuerung für den mehrstufigen Betrieb von Drehstrommotoren und sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention relate to, among others the control of the rectifier arrangement for star or delta connection and the control for the multi-stage operation of three-phase motors and are in the Characterized subclaims.

Die Erfindung ist im folgednen anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigt: Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für Sternschaltung und Fig. 2 schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für Dreieckschaltung eines Drehstrommotors.The invention is illustrated below with reference to the drawings, for example explained in more detail, namely shows: Fig. 1 schematically an embodiment of the Invention for star connection and FIG. 2 schematically shows an embodiment of the Invention for delta connection of a three-phase motor.

Fig. 1 zeigt schematisch einen in Sternschaltung betriebenen Drehstrommotor, dessen Wicklungen mit 1,2 und 3 bezeichnet sind und die am Sternpunkt über eine Leitung 4 miteinander verbunden sind. Die Versorgungsspannung wird Uber drei Zuleitungen Rj 5> T zugeführt'.Fig. 1 shows schematically a three-phase motor operated in star connection, its windings with 1, 2 and 3 are designated and those at the star point are connected to one another via a line 4. The supply voltage is Uber three leads Rj 5> T supplied '.

In die Zuleitungen S und T zu den Wicklungen 2 und 3 sind je ein Triac 5 und 6 geschaltet, die über Steuerleitungen 7 bzw 8 mit Ansteuerschaltung 9 verbunden sind.In the leads S and T to the windings 2 and 3 are each a triac 5 and 6 connected, which are connected to control circuit 9 via control lines 7 and 8, respectively are.

Die Ansteuerschaltung umfaßt zwei Schaltkreise, von denen der eine in Fig. 1 rein schematisch dargestellt ist und von denen der zweite in gleicher Form aufgebaut ist, wobei Jedoch die Ausgangs- bzw. Schalttransistoren 10 galvanisch entkoppelt sind, z.B. über einen Optokoppler.The control circuit comprises two circuits, one of which is shown purely schematically in Fig. 1 and of which the second in the same Form is constructed, however, the output or switching transistors 10 galvanically are decoupled, e.g. via an optocoupler.

Die dargestellte Ansteuerschaltung umfaßt zu dem Schalttransistor 10 einen Basiswiderstand 11 und einen zwischen Emiter und Basis gelegten Einstellwiderstand bzw. ein Potentiometer 12. Die Speissapannung wird über einen Pol 13 einer Gleichstromquelle an die Sternleitung 4 und über einen zweiten Pol 14 über einen Begrenzungawiderstand 15 an den Emitter des SchaltungstransLstors gelegt. Der Kollek tor des Schalttransistors 10 steuert über die Leitung 8 den Triac 6 an.The drive circuit shown includes the switching transistor 10 a base resistor 11 and a setting resistor placed between the emiter and the base or a potentiometer 12. The supply voltage is supplied via a pole 13 of a direct current source to the star line 4 and via a second pole 14 via a limiting resistor 15 is applied to the emitter of the circuit transformer. The collector of the switching transistor 10 controls the triac 6 via the line 8.

Soll der Drehstrommotor in mehreren Stufen betrieben werden, wobei die Motorwicklungen jeweils geteilt sind, so sind zwischen den Wicklungen jeder einzelnen Phase wieder je ein Triac anzuordnen , der ebenfalls über eine Ansteuerschaltung betrieben wird.If the three-phase motor is to be operated in several stages, whereby the motor windings are each divided, so are each between the windings single phase again to arrange a triac, which is also over a control circuit is operated.

Zum Aussteuern der Ansteuerschaltungen ist jedoch eine zusätzliche Steuerschaltung erforderlich, die zugleich auch die Umschaltung von Anlauf auf Dauerbetrieb des Motors steuert.To control the control circuits, however, there is an additional Control circuit required, which at the same time also enables switching from start-up to continuous operation of the engine controls.

Eine speiche Steuerschaltung ist nicht Gegenstand der vorliegenden Anmeldung und daher auch nicht näher offenbart.A memory control circuit is not the subject of the present invention Registration and therefore not disclosed in more detail.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Wicklungen 21, 22 und 23 eines Drehstrommotors in Dreieckschaltung an die Versorgungsleitungen R, S und T angeschlossen.In the embodiment of FIG. 2, the windings 21, 22 are and 23 of a three-phase motor in delta connection to the supply lines R, S and T connected.

In die Versorgungsleitungen S und T ist auch hier, wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel je ein Triac 25 bzw. 26 gelegt, wobei diese Triacs über Steuerleitungen 27 bzw. 28 mit einer Ansteaerschaltung 29 verbunden sind, die im Prinzip gleich der Ansteuerschaltung 9 ausgebildet ist.In the supply lines S and T is also here, as in the previous one described embodiment each placed a triac 25 and 26, these triacs are connected via control lines 27 and 28 to an ingestion circuit 29, which is designed in principle the same as the control circuit 9.

Der eine Pol 33 der Versorgungsipannung der Ansteuerschaltung 29 ist dabei an einen Verbindungspunkt35 zweier Wicklungen gelegt, während der andere Pol 34 der zur Spannungsversorgung dienenden Gleichstromquelle an die Ansteuerschaltung 29 geht.One pole 33 of the supply voltage of the control circuit 29 is placed at a connection point35 of two windings, while the other pole 34 of the direct current source used for the voltage supply to the control circuit 29 goes.

Auch für dieses Ausführungsbeispiel ist zum Umschalten von Anlauf auf Betrieb eine zusätzliche Steuerschaltung erforderlich. Auch bei gewuflschtem mehrstufigen Betrieb des Drehstrommotors, der zu diesem Zweck mit geteilten Wicklungen ausgestattet ist, ist eine gesonderte Steuerschaltung für die dann erforderlichen einzelnen Ansteuerschaltungen 29 erforderlich.In this exemplary embodiment, too, is to switch from start-up an additional control circuit is required for operation. Even with what you want multi-stage operation of the three-phase motor with split windings for this purpose is equipped, a separate control circuit is then required for the individual control circuits 29 required.

In dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel ist demnach der Schaltungsaufwand auf zwei drittel des bisher üblichen Aufwandes reduziert, was bei den erforderlichen hoihbelastbaren Schaltelementen schon eine erhebliche Einsparung bedeutet.In the exemplary embodiment shown, the circuit complexity is accordingly Reduced to two thirds of the hitherto usual effort, which is the case with the necessary Highly resilient switching elements already means considerable savings.

Die der Steuerung dienenden Triacs müssen nicht, wie dargestellt an die Phasen S und T gelegt sein, vielmehr können sie an zwei beliebige Phasen angeschlossen werden. Es ist lediglich erforderlich, daß bei Dreieckschaltung der Anschlußpunkt 35 der Versorgungsspannung für die Ansteuerschaltung zugleich Anschlußpunkt eines Triacs ist.The triacs used for control do not have to be on, as shown the phases S and T are placed, rather they can be connected to any two phases will. It is only necessary that the connection point is delta connection 35 of the supply voltage for the control circuit at the same time connection point of a Triacs is.

Claims

Claim circuit arrangement for controlling the speed of a three-phase motor, characterized in that the motor windings are controlled by two. Rectifier arrangements are connected to two phases of the supply line, while the third phase is directly is applied to the motor windings.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the controlled Gleiohrrichteranrichtungen are designed as phase control.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the controlled Rectifier arrangements consist of thyristors.

4. Arrangement according to claim 1, 2 or 3, characterized in that; that with star connection, the star point at one pole and one control circuit the other pole of a feeder voltage are connected.

5. Arrangement according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in the case of a delta connection, a control circuit at one pole and a controlled one Phase of the motor windings is applied to the other pole of a supply voltage.

6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that that for multi-stage operation of the engine for each stage separate rectifier arrangements are provided, the control circuits of which are controlled by a control circuit.

7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that that each control circuit contains two galvanically decoupled control elements.

8. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that that each rectifier arrangement is assigned its own control circuit.

9. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that that the control circuit is galvanically separated from the control circuit of the windings is.

10. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that that with divided windings of the motor each winding is assigned a control circuit is

11. The arrangement according to claim 10, characterized in that the switching transistor is controlled with a pulse-shaped supply voltage.

12. The arrangement according to claim 11, characterized in that the pulse width the supply voltage and / or the frequency of the supply voltage is adjustable.