RU121972U1 - SEMICONDUCTOR DEVICE FOR CAPACITY-FREE STARTING OF A THREE-PHASE ELECTRIC MOTOR FROM A SINGLE-PHASE NETWORK AT CONNECTION OF STATOR WINDINGS TO A TRIANGLE - Google Patents
SEMICONDUCTOR DEVICE FOR CAPACITY-FREE STARTING OF A THREE-PHASE ELECTRIC MOTOR FROM A SINGLE-PHASE NETWORK AT CONNECTION OF STATOR WINDINGS TO A TRIANGLE Download PDFInfo
- Publication number
- RU121972U1 RU121972U1 RU2012124178/07U RU2012124178U RU121972U1 RU 121972 U1 RU121972 U1 RU 121972U1 RU 2012124178/07 U RU2012124178/07 U RU 2012124178/07U RU 2012124178 U RU2012124178 U RU 2012124178U RU 121972 U1 RU121972 U1 RU 121972U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- phase network
- electric motor
- triangle
- zero
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Motor And Converter Starters (AREA)
Abstract
Полупроводниковое устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети при соединении обмоток статора в треугольник, содержащее полупроводниковый ключ, предназначенный для закорачивания одной из статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник», отличающееся тем, что в качестве полупроводникового ключа использован полевой транзистор, причем один выход полевого транзистора предназначен для подключения к объединенным выходам двух обмоток электродвигателя, подключенным к нулю однофазной сети, одна из которых одним выходом соединена с нулем однофазной сети, а другим выходом - с фазой однофазной сети, а другая обмотка соединена с нулем однофазной сети, другой выход полевого транзистора предназначен для соединения с выходами обмоток, одна из которых соединена с нулем однофазной сети, а другая - с фазой однофазной сети. A semiconductor device for capacitor-free starting of a three-phase electric motor from a single-phase network when connecting the stator windings in a triangle, containing a semiconductor switch designed to short-circuit one of the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" scheme, characterized in that a field-effect transistor is used as a semiconductor switch, moreover, one output of the field-effect transistor is intended to be connected to the combined outputs of two windings of the electric motor connected to the zero of the single-phase network, one of which is connected with one output to the zero of the single-phase network, and the other output is connected to the phase of the single-phase network, and the other winding is connected to the zero of the single-phase network, the other output of the field-effect transistor is designed to be connected to the outputs of the windings, one of which is connected to the zero of the single-phase network, and the other to the phase of the single-phase network.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к устройствам запуска трехфазных асинхронных электродвигателей от однофазной сети и может быть использована в электроприводе для питания асинхронных трехфазных электродвигателей, статорные обмотки которых соединены по схеме «треугольник».The proposed utility model relates to devices for starting three-phase asynchronous electric motors from a single-phase network and can be used in an electric drive to power asynchronous three-phase electric motors, the stator windings of which are connected according to the "triangle" scheme.
Известно устройство конденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, содержащее конденсатор и индуктивность. Конденсатор и индуктивность имеют общий выход, который предназначен для соединения с выходами обмоток, одна из которых соединена с нулем однофазной сети, а другая соединена с фазой однофазной сети. Другой выход конденсатора соединен с фазой однофазной сети и предназначен для соединения с выходами обмоток, одна из которых соединена с нулем однофазной сети. Другой выход индуктивности соединен с нулем однофазной сети и выходами обмоток, одна из которых соединена с фазой однофазной сети. Обмотки двигателя соединены по типу «треугольник» (Бирюков С. Три фазы - Без потери мощности / С.Бирюков // Радио. - М., 2000. - №7. - С.37, рис.1).A device for the capacitor start of a three-phase electric motor from a single-phase network, containing a capacitor and inductance. The capacitor and inductance have a common output, which is designed to connect to the outputs of the windings, one of which is connected to the zero of the single-phase network, and the other is connected to the phase of the single-phase network. The other output of the capacitor is connected to the phase of the single-phase network and is designed to connect to the outputs of the windings, one of which is connected to the zero of the single-phase network. The other inductance output is connected to the zero of the single-phase network and the outputs of the windings, one of which is connected to the phase of the single-phase network. The motor windings are connected in the form of a "triangle" (S. Biryukov. Three phases - Without loss of power / S. Biryukov // Radio. - M., 2000. - No. 7. - P.37, Fig. 1).
Основными недостатками описанного устройства конденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети являются повышенные габариты, вследствие необходимости использования бумажных конденсаторов большой емкости и индуктивностей, а также низкая надежность в виду наличия в схеме конденсаторов, индуктивностей.The main disadvantages of the described device for capacitor starting a three-phase electric motor from a single-phase network are the increased dimensions, due to the need to use paper capacitors of large capacity and inductances, as well as low reliability due to the presence of capacitors and inductances in the circuit.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, содержащее полупроводниковый ключ для закорачивания и систему управления этим ключом, при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник», подключенный параллельно одной обмотке. В качестве полупроводникового ключа использованы два диода и два тринистора. Один выход полупроводникового ключа соединен с выходами обмоток, причем одна из обмоток соединена одним выходом с нулем однофазной сети, а другим выходом - с фазой однофазной сети, а другая обмотка соединена только с фазой однофазной сета. Второй выход полупроводникового ключа соединен с выходами обмоток, одна из которых соединена с нулем однофазной сети, а другая - с фазой однофазной сети. Система управления этим полупроводниковым ключом состоит из диодного моста и двух тиристоров, включенных катодами встречно в одну из диагоналей моста. Общая катодная точка этих тиристоров соединена с минусом другой диагонали моста (Голик В. Устройство запуска трехфазных двигателей / В. Голик // Радио. - М., 1996. - №6. - С.39, рис.1, 3).The closest to the proposed utility model in terms of technical nature and the achieved result (prototype) is a device for the non-capacitor starting of a three-phase electric motor from a single-phase network, containing a semiconductor key for shorting and a control system for this key, when connecting the stator windings according to the "triangle" circuit, connected in parallel to one winding . As a semiconductor key, two diodes and two trinistors are used. One output of the semiconductor switch is connected to the outputs of the windings, one of the windings being connected with one output to the zero of the single-phase network, and the other output being connected to the phase of the single-phase network, and the other winding is connected only to the phase of the single-phase network. The second output of the semiconductor switch is connected to the outputs of the windings, one of which is connected to the zero of the single-phase network, and the other to the phase of the single-phase network. The control system for this semiconductor key consists of a diode bridge and two thyristors connected by cathodes in the opposite direction to one of the diagonals of the bridge. The common cathode point of these thyristors is connected to the minus of the other diagonal of the bridge (Golik V. Device for starting three-phase motors / V. Golik // Radio. - M., 1996. - No. 6. - P.39, Fig. 1, 3).
Основными недостатками этого устройства бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, являются пониженная надежность, большие габариты и высокая стоимость, обусловленные использованием сложной системы управления запуском и введением большого количества таких элементов, как диодный мост, стабилитрон, два транзистора, два тиристора.The main disadvantages of this device for non-capacitor starting a three-phase electric motor from a single-phase network are reduced reliability, large dimensions and high cost due to the use of a complex control system for starting and introducing a large number of elements such as a diode bridge, a zener diode, two transistors, two thyristors.
Предлагаемой полезной моделью решается задача повышения надежности и экономичности, а также снижения габаритов.The proposed utility model solves the problem of increasing reliability and efficiency, as well as reducing the size.
Для решения поставленной задачи в полупроводниковом устройстве бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора в треугольник, содержащем полупроводниковый ключ, предназначенный для закорачивания одной из статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник», согласно полезной модели в качестве полупроводникового ключа использован полевой транзистор. Один выход полевого транзистора предназначен для подключения к объединенным выходам двух обмоток электродвигателя, подключенным к нулю однофазной сети, одна из которых одним выходом соединена с нулем однофазной сети, а другим выходом - с фазой однофазной сети, а другая обмотка соединена с нулем однофазной сети. Другой выход полевого транзистора предназначен для соединения с выходами обмоток, одна из которых соединена с нулем однофазной сети, а другая - с фазой однофазной сети.To solve the problem in a semiconductor device for non-capacitor starting a three-phase electric motor from a single-phase network, when connecting the stator windings to a triangle containing a semiconductor key, designed to short-circuit one of the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" scheme, according to the utility model as a semiconductor The key used is a field effect transistor. One output of the field-effect transistor is designed to connect to the combined outputs of two motor windings connected to zero of a single-phase network, one of which is connected to the zero of the single-phase network by one output and the other phase from the phase of the single-phase network, and the other winding is connected to the zero of the single-phase network. The other output of the field effect transistor is designed to connect to the outputs of the windings, one of which is connected to the zero of the single-phase network, and the other to the phase of the single-phase network.
Повышение надежности и экономичности, а также снижение габаритов полупроводникового устройства бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора в треугольник, обусловлено использованием в качестве полупроводникового ключа только одного полевого транзистора, который может пропускать ток в прямом и обратном направлениях без учета полярности приложенного к нему питающего напряжения.Improving reliability and economy, as well as reducing the dimensions of a semiconductor device for capacitor-free starting of a three-phase electric motor from a single-phase network, when connecting the stator windings to a triangle, is caused by using only one field-effect transistor as a semiconductor key, which can pass current in the forward and reverse directions without taking into account the polarity of the applied voltage supply to it.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого полупроводникового устройства бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора в треугольник; на фиг.2 изображена векторная диаграмма вращения, состоящего из четырех фиксированных положений магнитного потока поля статора; на фиг.3 показано пофазное изменение магнитного потока в обмотках статора в соответствии с векторной диаграммой, изображенной на фиг.2.The proposed utility model is illustrated in the drawing, where Fig. 1 shows a circuit diagram of the proposed semiconductor device for capacitor-free starting of a three-phase electric motor from a single-phase network, when connecting the stator windings to a triangle; figure 2 shows a vector diagram of rotation, consisting of four fixed positions of the magnetic flux of the stator field; figure 3 shows the phase-wise change in magnetic flux in the stator windings in accordance with the vector diagram shown in figure 2.
Кроме того, на чертеже изображено следующее:In addition, the drawing shows the following:
- Ф - фаза;- f - phase;
- 0 - ноль;- 0 - zero;
- A, B, C - статорные обмотки электродвигателя;- A, B, C - stator windings of the electric motor;
- VT1 - полевой транзистор;- VT1 - field-effect transistor;
- I, II, III, IV - последовательные фиксированные положения вектора магнитного потока кругового вращающегося поля статора трехфазного электродвигателя;- I, II, III, IV - sequential fixed positions of the magnetic flux vector of a circular rotating field of the stator of a three-phase electric motor;
- дугообразная линия со стрелкой - направление вращения магнитного поля статора;- an arched line with an arrow - the direction of rotation of the stator magnetic field;
- t0-t4 - моменты времени;- t0-t4 are time instants;
- Uсети=f(t) - изменение питающего напряжения во времени.- U network = f (t) - change in supply voltage over time.
Полупроводниковое устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора в треугольник, содержит полупроводниковый ключ, в качестве которого использован полевой транзистор 1 (VT1,) предназначенный для закорачивания одной из статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник».A semiconductor device for capacitor-free starting of a three-phase electric motor from a single-phase network, when connecting the stator windings to a triangle, contains a semiconductor switch, which is used as a field effect transistor 1 (VT1,) designed to short-circuit one of the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" scheme.
Один выход полевого транзистора 1 (VT1) предназначен для подключения к объединенным выходам двух обмоток А и В электродвигателя, подключенным к нулю однофазной сети, одна из которых, обмотка А, одним выходом соединена с нулем однофазной сети, а другим выходом - с фазой однофазной сети, а другая, обмотка В, соединена с нулем однофазной сети. Другой выход транзистора 1 (VT1) предназначен для соединения с выходами обмоток В и С, одна из которых, обмотка В, соединена с нулем однофазной сети, а другая, обмотка С, - с фазой однофазной сети. Статорные обмотки А, В, С электродвигателя соединены по схеме «треугольник».One output of the field effect transistor 1 (VT1) is designed to connect to the combined outputs of two windings A and B of the electric motor connected to zero single-phase network, one of which, winding A, is connected with one output to zero of a single-phase network, and the other output is connected to a phase of a single-phase network and the other, winding B, is connected to the zero of the single-phase network. The other output of transistor 1 (VT1) is designed to connect to the outputs of windings B and C, one of which, winding B, is connected to the zero of a single-phase network, and the other, winding C, to the phase of a single-phase network. Stator windings A, B, C of the electric motor are connected according to the "triangle" scheme.
Работа полупроводникового устройства бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора в треугольник, осуществляется следующим образом.The operation of the semiconductor device of the capacitorless start of a three-phase electric motor from a single-phase network, when connecting the stator windings to a triangle, is as follows.
При прохождении положительной полуволны питающего напряжения в момент времени t0 ток проходит по всем трем обмоткам A, B, C электродвигателя (фиг.3). Образуется первое положение вектора магнитного поля статора.With the passage of the positive half-wave of the supply voltage at time t0, the current passes through all three windings A, B, C of the electric motor (Fig. 3). The first position of the stator magnetic field vector is formed.
В момент времени t1 открывается транзистор 1 (VT1). Происходит закорачивание обмотки B и образуется второе положение вектора магнитного поля статора.At time t1, transistor 1 (VT1) opens. The winding B is shorted and the second position of the stator magnetic field vector is formed.
При прохождении отрицательной полуволны питающего напряжения в момент времени t2 транзистор 1 (VT1) закрывается и ток проходит по всем трем обмоткам A, B, C электродвигателя. Образуется третье положение вектора магнитного поля статора.When the negative half-wave of the supply voltage passes at time t2, the transistor 1 (VT1) closes and the current passes through all three windings A, B, C of the electric motor. A third position of the stator magnetic field vector is formed.
В момент времени t3 транзистор 1 (VT1) открывается. Образуется четвертое положение вектора магнитного поля статора. Поле статора получается эллипсоидным, пространственным, изменяющимся во времени. В момент времени t4 последовательность работы полупроводникового устройства бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети повторяется.At time t3, transistor 1 (VT1) opens. The fourth position of the stator magnetic field vector is formed. The stator field is ellipsoidal, spatial, and changes in time. At time t4, the sequence of operation of the semiconductor device of the non-capacitor starting of a three-phase electric motor from a single-phase network is repeated.
Таким образом, увеличиваются надежность и экономичность, а также снижаются габариты полупроводникового устройства бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора в треугольник.Thus, reliability and profitability are increased, as well as the dimensions of the semiconductor device for the non-capacitor starting of a three-phase electric motor from a single-phase network are reduced when connecting the stator windings to a triangle.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012124178/07U RU121972U1 (en) | 2012-06-09 | 2012-06-09 | SEMICONDUCTOR DEVICE FOR CAPACITY-FREE STARTING OF A THREE-PHASE ELECTRIC MOTOR FROM A SINGLE-PHASE NETWORK AT CONNECTION OF STATOR WINDINGS TO A TRIANGLE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012124178/07U RU121972U1 (en) | 2012-06-09 | 2012-06-09 | SEMICONDUCTOR DEVICE FOR CAPACITY-FREE STARTING OF A THREE-PHASE ELECTRIC MOTOR FROM A SINGLE-PHASE NETWORK AT CONNECTION OF STATOR WINDINGS TO A TRIANGLE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU121972U1 true RU121972U1 (en) | 2012-11-10 |
Family
ID=47322704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012124178/07U RU121972U1 (en) | 2012-06-09 | 2012-06-09 | SEMICONDUCTOR DEVICE FOR CAPACITY-FREE STARTING OF A THREE-PHASE ELECTRIC MOTOR FROM A SINGLE-PHASE NETWORK AT CONNECTION OF STATOR WINDINGS TO A TRIANGLE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU121972U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU223357U1 (en) * | 2023-10-17 | 2024-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Semiconductor device for starting a single-phase two-winding asynchronous motor with a squirrel cage rotor |
-
2012
- 2012-06-09 RU RU2012124178/07U patent/RU121972U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU223357U1 (en) * | 2023-10-17 | 2024-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Semiconductor device for starting a single-phase two-winding asynchronous motor with a squirrel cage rotor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102522868A (en) | Double excitation-winding compound-excitation double-salient brushless direct-current generator | |
| RU193358U1 (en) | Reversible switching device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network | |
| CN107534408A (en) | The control device of AC rotary motor | |
| RU2385527C1 (en) | Semiconductor device of capacitor-free start-up of three-phase electric motor from single-phase grid | |
| RU2420857C1 (en) | Semiconductor device to control speed of single-phase double-winding induction motor | |
| RU162848U1 (en) | SEMICONDUCTOR REVERSE DEVICE FOR STARTING AND OPERATING A THREE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR SUPPLY FROM A SINGLE-PHASE AC NETWORK | |
| CN204013165U (en) | Brushless ac compound rectifier excitation brshless DC motor | |
| CN103840577B (en) | Double armature winding double salient-pole electric machine electricity generation system | |
| CN104104202A (en) | Brushless DC (Direct Current) motor with brushless AC (Alternating Current) composite excitation | |
| RU121972U1 (en) | SEMICONDUCTOR DEVICE FOR CAPACITY-FREE STARTING OF A THREE-PHASE ELECTRIC MOTOR FROM A SINGLE-PHASE NETWORK AT CONNECTION OF STATOR WINDINGS TO A TRIANGLE | |
| RU109356U1 (en) | SINGLE-PHASE-THREE-PHASE TRANSISTOR REVERSE SWITCH LED BY A SINGLE-PHASE NETWORK | |
| CN203119724U (en) | Four-phase doubly salient electro-magnetic generator of two-phase rectification and superposition double exciting winding | |
| RU2370876C1 (en) | Device for capacitor-free start of three-phase electric motor from single-phase grid | |
| RU157687U1 (en) | REVERSE CONDENSOR-FREE DEVICE STARTING A SINGLE-PHASE TWO-WAY ASYNCHRONOUS MOTOR | |
| RU124091U1 (en) | SEMICONDUCTOR DEVICE FOR CONDENSOR-FREE STARTING OF A THREE-PHASE SHORT-CIRCUITED ELECTRIC MOTOR FROM A SINGLE-PHASE NETWORK, WHEN THE STATOR WINDING IS CONNECTED TO A STAR | |
| CN103915964A (en) | Four-phase doubly salient electro-magnetic generator for double-phase rectification overlaying double-magnetic winding | |
| RU2507673C1 (en) | Single-phase-three-phase semiconductor reversible switchboard driven by single-phase ac circuit | |
| RU2370877C1 (en) | Device for capacitor-free start of three-phase short-circuited electric motor from single-phase grid | |
| RU135461U1 (en) | SEMICONDUCTOR SWITCH FOR CONNECTING A THREE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR IN A SINGLE-PHASE AC NETWORK | |
| RU136260U1 (en) | SWITCH FOR CONNECTING A THREE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR TO A SINGLE-PHASE AC NETWORK | |
| CN103683786B (en) | Increase filtered electrical excitation biconvex electrode DC generator in magnetic boosting | |
| CN203039541U (en) | Compound excitation double-excitation winding segmented-rotor magnetic flux switching doubly salient brushless dc generator | |
| RU200744U1 (en) | Compact device for starting a three-phase motor from a single-phase network | |
| CN203313024U (en) | Magnetic enhancing boosting inner filtering electro-magnetic doubly salient DC generator | |
| RU2344540C2 (en) | One-phase-three-phase reversing switchboard |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20130610 |