RU13857U1 - Схема включения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и выпрямителя - Google Patents

Abstract

Схема включения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и выпрямителя, содержащая внешнюю трехфазную сеть, обмотку статора асинхронного двигателя, выпрямитель, коммутатор и возбуждаемый синхронный генератор, отличающаяся тем, что в схему дополнительно введены три одинаковых конденсатора, которые включены последовательно с внешней трехфазной сетью и обмоткой статора асинхронного двигателя, а выпрямитель с коммутатором и возбуждаемым синхронным генератором подключены между конденсаторами и обмоткой статора асинхронного двигателя, причем емкостное сопротивление каждого конденсатора в два раза больше индуктивного сопротивления обмотки статора асинхронного двигателя в номинальном режиме.

Description

СХЕМА ВКЛЮЧЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ И

ВЫНРЯМИТЕЛЯ

Полезная модель относится к электротехнике н может быть использоваг

на для нодключення трехфазного асинхронного двнгателя с короткозамкну.тым ротором и вынрямителя к внешней трехфазной сети для нривода и крат.ковременного возбуждения синхронных электромашинных генераторов в науяногисследовательских лабораториях и на промышленных нреднриятиях.

Известна схема включения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, по которой обмотка статора асинхронного двигателя неносредственно нодключается к внешней трехфазной сети и этот двигатель может нрименяться в виде нриврдиого двигателя синхронного генератора. Однако при нуске двнгателя и работе генератора на нагрузку в обмотке статор а aicHHXpoHHoro двигателя возникают значительные токи. При этом выпрямитель, подключенный к внешней трехфазной сетн н иснользуемый для возбуждения геиератора, также потребляет существенный ток. Таким образом, потребляемая мощность из внешней трехфазной сети нолучается значительной 1,2.

Наиболее близким к нолезной модели техническим решеннем является схемавключення трехфазного асиихронного двигателя с короткозамкнутым ротором, по которой на время пуска его обмотка статора включается последовательно с трехфазной катушкой нндуктивности (реактором), что приводит

МПК Н 02Р 1/16, 9/10 к ограничению пускового тока асинхронного двигателя. После ну ска катушка

закорачивается коннутатором н обнотка статора асинхронного двигателя неносредственно нодключается к внешней трехфазной сети 2.

Недостатками данной схемы являются необходимость включения и затем закорачивания катушки индуктивностн, дополнительные нотери энергии в этой катушке и невозможность 01раничивать ток асинхронного двнгателя ;при работе синхронного генератора на нагрузку, а также существенный по; требляемый ток вынрямителя, возбуждающего этот генератор.

Перечисленные недостатки снижают иадежность схемы н требуют существенную нотребляемую мощность из внешней трехфазной сети.

Задачей полезной модели является снижение нотребляемой мощности из внещней трехфазной сети н повышение надежностн схемы воючения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и выпрямителя для привода и кратковременного возбуждения синхронного генератора.

Это достигается тем, что в схему включения трехфазного асннхронного двнгателя с короткозамкнутым ротором н выпрямнтеля, содержащую внешнюю трехфазную сеть, обмотку статора асинхронного двигателя, выпрямитель, коммутатор и возбуждаемый синхронный генератор, согласно нолезной модели донолннтельно введены три одинаковых конденсатора, которые включены последовательно с внещней трехфазной сетью и обмоткой статора асинхронного двигателя, а выпрямитель с коммутатором и возбуждаемым синхронным генератором нодключены между конденсаторами и обмоткой статора асинхронного двигателя, причем емкостное сопротивление каждого

-2конденсатора в два раза больше индуктивного сопротивления обнотки статора асинхронно го двигателя в нонииальнои режиме.

За счет такой схемы конденсаторы ностоянно включены и ограничивают потребляемый ток асинхронным двигателем и выпрямителем из внешней, трехфазной сети нри нуске асинхронного двигателя и при работе синхронного генератора на нагрузку. Таким образом, повышается надежность схемы включения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и выпрямителя для привода и кратковременного возбуждения синхронного генератора, а также снижается потребляемая мошность из внешней трехфазной сети, которая не превышает номинальной мощности асинхронного двигателя.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема полезной модели.

Устройство содержит внешнюю трехфазную сеть 1, трн одинаковых, конденсатора 2, обмот1дг статора 3 асинхронного двигателя, выпрямитель 4, коммутатор 5 и возбуждаемый синхронный генератор б.

При разомкнутом коммутаторе 5 за счет вращаюшегося магнитиого потока обмотки статора 3 асинхронного двигателя, подключенной к конденсаторам 2 и внешней трехфазной сети 1, его короткозамкнутый ротор вращается, вращая ротор невозбужденного сиихроииого геиератора б. При этом линейный ток I обмотки статора асинхронно го двигателя равен

где Кда и Хда - активное я индуктивное сонротивления обмотки статора 3 асинхронного двигателя в его нонинальнон режиме; XQ- емкостное сопротивлеиие одного конденсатора 2; U- фазное напряжение внешней трехфазной сети 1. Так как согласно нолезной модели Х. 2-Хдр , то

Т.е. этот ток равен номинальному току двигателя, обеспечивающему его номинальную мощность.

При замыкании коммутатора 5 выпрямитель 4 подключается к синхронному генератору 6, возбуждая его. При этом ток в обмотке статора 3 асинхронного двнгателя меняет направление и роторы асинхронного двнгателя и синхронного генератора б тормозятся, т.е. осуществляется кратковременное Jloзбyждeниe и кратковрем енная работа на нагрузку синхронного генератора б, причем конденсаторы 2 ограничивают величииу потребляемого тока из внещней трехфазной сети 1. Затем коммутатор 5 размыкается, направление тока в обмотке статора 3 асинхронного двигателя снова меняется н асннхронный двигатель и синхронный генератор 6 вновь набирают номинальное число оборотов.

Таким образом, обеспечивается ограниченная номинальной мощностью асинхронного двигателя потребляемая из внешней трехфазной сети 1 мощность, а также повышается надежность схемы включения асинхронного дви/ 2 2

уКда +Хда

гателя и выпрямителя 4, возбуждающего синхронный генератор 6.

Данная полезная модель реализована в виде схемы включения трехфазного асинхронного двигателя 4А100$2УЗ с короткозамкиутым ротором и трехфазного выпрямителя, которые используются для привода и кратковре иенного возбуждения специальиого синхронного генератора мощностью 100 кВт, ротор которого рас1| учивается до 3000 об/мин и затем возбуждается током 50 А при мощности возбуждення 11 кВт. При этом емкость конденсатора равна 120 мкФ, а мощность асинхронного двигателя и потребляемая из внешней трехфазной сети мощность не нревыщают 4 кВт.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1.Глебов И. А., Кащ1фский Э. Г., Рутберг Ф. Г. Синхронные генераторы кратковременного н ударного действия. - Л.: Наука, 1985.

2.Вольдек А. И. Электрические машины. Л.:Энергня, 1974.

Claims (1)

1. Схема включения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и выпрямителя, содержащая внешнюю трехфазную сеть, обмотку статора асинхронного двигателя, выпрямитель, коммутатор и возбуждаемый синхронный генератор, отличающаяся тем, что в схему дополнительно введены три одинаковых конденсатора, которые включены последовательно с внешней трехфазной сетью и обмоткой статора асинхронного двигателя, а выпрямитель с коммутатором и возбуждаемым синхронным генератором подключены между конденсаторами и обмоткой статора асинхронного двигателя, причем емкостное сопротивление каждого конденсатора в два раза больше индуктивного сопротивления обмотки статора асинхронного двигателя в номинальном режиме.