RU192777U1 - Semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network - Google Patents

Semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network Download PDF

Info

Publication number
RU192777U1
RU192777U1 RU2019118851U RU2019118851U RU192777U1 RU 192777 U1 RU192777 U1 RU 192777U1 RU 2019118851 U RU2019118851 U RU 2019118851U RU 2019118851 U RU2019118851 U RU 2019118851U RU 192777 U1 RU192777 U1 RU 192777U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
transistor
stator winding
semiconductor
network
Prior art date
Application number
RU2019118851U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мая Ивановна Стальная
Сергей Юрьевич Еремочкин
Данил Валерьевич Дорохов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ)
Priority to RU2019118851U priority Critical patent/RU192777U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU192777U1 publication Critical patent/RU192777U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/26Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/42Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual single-phase induction motor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/06Linear motors
    • H02P25/062Linear motors of the induction type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

Полупроводниковое устройство запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети предназначено для использования в электроприводе для питания асинхронных трехфазных электродвигателей, статорные обмотки которых соединены по схеме «разорванная звезда». Два полупроводниковых ключа устройства образованы встречно-параллельными парами полупроводниковых элементов, выполненными в виде транзисторов. Статорные обмотки электродвигателя соединены по типу «разорванная звезда». В первом полупроводниковом ключе коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора и соединен с началом второй статорной обмотки, и эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора и с нулем питающей сети, выполненной в виде однофазной сети переменного тока для питания трехфазного асинхронного двигателя. Во втором полупроводниковом ключе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора и соединен с началом третьей статорной обмотки, и эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора и с нулем питающей сети. Конец второй статорной обмотки подключен к концу третьей статорной обмотки и подключен к фазе питающей сети. Конец первой статорной обмотки подключен к нулю питающей сети, а начало первой статорной обмотки подключено к фазе питающей сети. Значительно повышается надежность устройства при повышенной экономичности.A semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network is intended for use in an electric drive to power asynchronous three-phase electric motors, the stator windings of which are connected according to the "broken star" scheme. Two semiconductor switches of the device are formed by counter-parallel pairs of semiconductor elements made in the form of transistors. The stator windings of the electric motor are connected as a “torn star”. In the first semiconductor key, the collector of the first transistor is connected to the emitter of the second transistor and connected to the beginning of the second stator winding, and the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor and with zero supply network made in the form of a single-phase AC network for supplying a three-phase asynchronous motor. In the second semiconductor key, the collector of the third transistor is connected to the emitter of the fourth transistor and connected to the beginning of the third stator winding, and the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor and with zero supply network. The end of the second stator winding is connected to the end of the third stator winding and is connected to the phase of the supply network. The end of the first stator winding is connected to zero of the supply network, and the beginning of the first stator winding is connected to the phase of the supply network. Significantly increases the reliability of the device with increased efficiency.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам запуска трехфазных асинхронных электродвигателей от однофазной сети и может быть использована в электроприводе для питания трехфазных асинхронных электродвигателей, статорные обмотки которых соединены по схеме «разорванная звезда».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 three-phase asynchronous electric motors, the stator windings of which are connected according to the “broken star” scheme.

Известно устройство регулирования частоты вращения трехфазного асинхронною электродвигателя от однофазной сети, содержащее полупроводниковые ключи, в качестве которых использованы такие силовые полупроводниковые элементы, как три симистора или шесть тиристоров, образующие встречно-параллельные пары, для коммутации обмоток электродвигателя. Один из выходов каждого симистора или один из общих выходов каждой встречно-параллельной пары полупроводниковых элементов, выполненных в виде тиристоров, подключен к фазе питающей сети, а другой выход каждого симистора или другой общий выход каждой встречно-параллельной пары полупроводниковых элементов, выполненных в виде тиристоров, подключен к соответствующей статорной обмотке. При этом статорные обмотки электродвигателя соединены в звезду, а нулевой вывод электродвигателя подключен к нулю питающей сети (Глазенко Т.А. Полупроводниковые системы импульсного асинхронного электропривода малой мощности. / Т.А. Глазенко. - Ленинград: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1983. - С. 61. рис. 2-12, схема №12).A device for controlling the rotational speed of a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network, containing semiconductor switches, which are used power semiconductor elements, such as three triacs or six thyristors, forming counter-parallel pairs, for switching the motor windings. One of the outputs of each triac or one of the common outputs of each counter-parallel pair of semiconductor elements made in the form of thyristors is connected to the mains phase, and the other output of each triac or other common output of each counter-parallel pair of semiconductor elements made in the form of thyristors connected to the corresponding stator winding. In this case, the stator windings of the electric motor are connected to a star, and the zero output of the electric motor is connected to zero of the supply network (Glazenko T.A. Semiconductor systems of a pulsed asynchronous electric drive of low power. / T.A. Glazenko. - Leningrad: ENERGOATOMIZDAT, 1983. - P. 61 Fig. 2-12, diagram No. 12).

Основными недостатками описанного устройства регулирования частоты вращения трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети являются низкая надежность, что объясняется значительным количеством силовых полупроводниковых элементов.The main disadvantages of the described device for controlling the rotational speed of a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network are low reliability, which is explained by a significant number of power semiconductor elements.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является устройство конденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, содержащее бумажный конденсатор большой емкости, индуктивность и полупроводниковый ключ, образованный встречно-параллельной парой полупроводниковых элементов, выполненных в виде двух тиристоров. Один выход полупроводникового ключа подсоединен к нулю питающей сети, выполненной в виде однофазной сети переменного тока для питания трехфазного асинхронного двигателя, а другой выход полупроводникового ключа подсоединен к индуктивности. Конденсатор и индуктивность имеют общий выход, который предназначен для соединения с выходом, то есть с началом, первой статорной обмотки. Другой выход конденсатора соединен с общей точкой двух тиристоров, соединенных встречно-параллельно, то есть с одним выходом полупроводникового ключа, с нулем питающей сети и с одним выходом, то есть с началом, второй статорной обмотки. Другой выход, то есть конец, второй статорной обмотки соединен с одним из выходов, а именно с концом третьей статорной обмотки, образуя общую точку. Другой выход, то есть начало, третьей обмотки соединено с фазой питающей сети и с другим выходом, а именно с концом первой статорной обмотки. Статорные обмотки данного электродвигателя соединены по типу «разорванная звезда» (Глазенко Т.А. Полупроводниковые системы импульсного асинхронного электропривода малой мощности. / Т.А. Глазенко. - Ленинград: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1983. - С. 61, рис. 2-12, схема №13).Closest to the proposed device in technical essence and the achieved result (prototype) is a device for capacitor starting a three-phase electric motor from a single-phase network, containing a high-capacity paper capacitor, an inductance and a semiconductor switch formed by a counter-parallel pair of semiconductor elements made in the form of two thyristors. One output of the semiconductor switch is connected to zero power supply, made in the form of a single-phase AC network to power a three-phase asynchronous motor, and the other output of the semiconductor switch is connected to the inductance. The capacitor and inductance have a common output, which is designed to connect to the output, that is, with the beginning, of the first stator winding. The other output of the capacitor is connected to a common point of two thyristors connected counter-parallel, that is, with one output of the semiconductor switch, with zero supply network and with one output, that is, with the beginning, of the second stator winding. Another output, that is, the end, of the second stator winding is connected to one of the outputs, namely the end of the third stator winding, forming a common point. Another output, that is, the beginning, of the third winding is connected to the phase of the supply network and to another output, namely the end of the first stator winding. The stator windings of this electric motor are connected according to the “broken star” type (Glazenko T. A. Semiconductor systems of a pulsed asynchronous electric drive of low power. / T. A. Glazenko. - Leningrad: ENERGOATOMIZDAT, 1983. - P. 61, Fig. 2-12, Scheme No. 13).

Основным недостатком описанного устройства конденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети является низкая надежность вследствие необходимости использования как бумажных конденсаторов большой емкости, так и индуктивности, а также из-за непредсказуемости направления вращения двигателя.The main disadvantage of the described device for capacitor starting a three-phase electric motor from a single-phase network is low reliability due to the need to use both paper capacitors of large capacity and inductance, as well as due to the unpredictability of the direction of rotation of the motor.

Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении полезной модели, заключается в создании полупроводникового устройства запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети с повышенной надежностью.The technical problem, the solution of which is provided by the implementation of the utility model, is to create a semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network with increased reliability.

Решение этой технической проблемы достигается тем, что полупроводниковое устройство запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети, содержащее полупроводниковый ключ, образованный встречно-параллельной парой полупроводниковых элементов, один выход которого подключен к нулю питающей сети, выполненной в виде однофазной сети переменного тока для питания трехфазного асинхронного двигателя, причем конец третьей статорной обмотки подключен к концу второй статорной обмотки, а статорные обмотки электродвигателя соединены по типу «разорванная звезда», согласно полезной модели устройство снабжено полупроводниковым ключом, образованным встречно-параллельными парами полупроводниковых элементов, причем встречно-параллельные пары полупроводниковых элементов обоих полупроводниковых ключей выполнены в виде транзисторов. При этом в первом полупроводниковом ключе коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора и соединен с началом второй статорной обмотки, и эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора и с нулем питающей сети, а во втором полупроводниковом ключе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора и соединен с началом третьей статорной обмотки, и эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора и с нулем питающей сети, конец второй статорной обмотки подключен к концу третьей статорной обмотки и подключен к фазе питающей сети, конец первой статорной обмотки подключен к нулю питающей сети, а начало первой статорной обмотки подключено к фазе питающей сети.The solution to this technical problem is achieved by the fact that a semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network, containing a semiconductor switch formed by a counter-parallel pair of semiconductor elements, one output of which is connected to zero power network, made in the form of a single-phase AC network for supplying a three-phase asynchronous motor, and the end of the third stator winding is connected to the end of the second stator winding, and the stator windings of the electric motor with dineny by "broken star" type, according to the utility model the semiconductor device is provided with a key formed anti-parallel pairs of semiconductor elements, wherein the anti-parallel pair of semiconductor elements of both semiconductor switches are in the form of transistors. In this case, in the first semiconductor key, the collector of the first transistor is connected to the emitter of the second transistor and connected to the beginning of the second stator winding, and the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor and to zero supply network, and in the second semiconductor key the collector of the third transistor is connected to the emitter of the fourth transistor and connected to the beginning of the third stator winding, and the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor and to zero supply network, the end of the second hydrochloric winding is connected to the end of the third stator winding and is connected to a phase of a power line, a first end of the stator winding is connected to a power line zero, and the beginning of the first stator winding is connected to the mains phase.

Повышение надежности полупроводникового устройства запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети обусловлено использованием двух полупроводниковых ключей с упрощенной системой управления их открытием и закрытием при отсутствии конденсатора и индуктивности.Improving the reliability of a semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network is due to the use of two semiconductor switches with a simplified control system for opening and closing them in the absence of a capacitor and inductance.

Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема полупроводникового устройства запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети; на фиг. 2 - векторная диаграмма кругового вращающегося поля статора электродвигателя, которое состоит из шести фиксированных положений вектора магнитной индукции поля статора; на фиг. 3 - направления вектора магнитной индукции и протекающего тока по обмоткам статора электродвигателя в соответствии с векторной диаграммой, изображенной на фиг. 2; на фиг. 4 - пофазное изменение напряжения в обмотках статора электродвигателя в соответствии с векторной диаграммой, изображенной на фиг. 2.The proposed utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a circuit diagram of a semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network; in FIG. 2 is a vector diagram of a circular rotating field of a stator of an electric motor, which consists of six fixed positions of the magnetic induction vector of the stator field; in FIG. 3 - directions of the magnetic induction vector and the flowing current along the stator windings of the electric motor in accordance with the vector diagram depicted in FIG. 2; in FIG. 4 - phase-by-phase voltage variation in the stator windings of the electric motor in accordance with the vector diagram depicted in FIG. 2.

Кроме того, на чертежах изображено следующее:In addition, the drawings show the following:

- Ф - фаза;- f - phase;

- 0 - ноль;- 0 - zero;

- А, В, С - статорные обмотки А, В и С трехфазного асинхронного электродвигателя соответственно;- A, B, C - stator windings A, B and C of a three-phase asynchronous electric motor, respectively;

- VT1-VT4 - транзисторы;- VT1-VT4 - transistors;

- I, II, III, IV, V, VI - последовательные фиксированные положения вектора магнитной индукции кругового вращающегося поля статора трехфазного асинхронного двигателя;- I, II, III, IV, V, VI - sequential fixed positions of the magnetic induction vector of the circular rotating field of the stator of a three-phase asynchronous motor;

- прямые линии со стрелками - направления вектора магнитной индукции кругового вращающегося поля статора электродвигателя;- straight lines with arrows - the directions of the magnetic induction vector of the circular rotating field of the stator of the electric motor;

- дугообразные линии со стрелками - направления вращения магнитного поля статора;- arcuate lines with arrows - directions of rotation of the stator magnetic field;

- Uсети=f(t) - изменение питающего напряжения во времени;- U network = f (t) - change in supply voltage in time;

- UA, UB, UC - напряжения на статорных обмотках А, В, С;- U A , U B , U C - voltage on the stator windings A, B, C;

- жирные точки - начала статорных обмоток;- fat dots - the beginning of the stator windings;

- прямые линии со стрелками вдоль обмоток статора электродвигателя - направления вектора магнитной индукции и тока в обмотках статора;- straight lines with arrows along the stator windings of the electric motor - the directions of the magnetic induction vector and current in the stator windings;

- t1-t6 - моменты времени коммутации транзисторов.- t1-t6 are the times of switching transistors.

Полупроводниковое устройство запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети содержит два полупроводниковых ключа, образованные двумя встречно-параллельными парами полупроводниковых элементов, каждая из которых выполнена в виде двух транзисторов.A semiconductor device for starting a three-phase electric motor from a single-phase network contains two semiconductor switches formed by two counter-parallel pairs of semiconductor elements, each of which is made in the form of two transistors.

В первом полупроводниковом ключе 1 коллектор первого транзистора 2 (VT1) соединен с эмиттером второго транзистора 3 (VT2), и их общий вывод соединен с началом второй статорной обмотки 4 (В). Эмиттер первого транзистора 2 (VT1) соединен с коллектором второго транзистора 3 (VT2) и их общий вывод соединен с нулем питающей сети.In the first semiconductor key 1, the collector of the first transistor 2 (VT1) is connected to the emitter of the second transistor 3 (VT2), and their common output is connected to the beginning of the second stator winding 4 (B). The emitter of the first transistor 2 (VT1) is connected to the collector of the second transistor 3 (VT2) and their common output is connected to the supply network zero.

Во втором полупроводниковом ключе 5 коллектор третьего транзистора 6 (VT3) соединен с эмиттером четвертого транзистора 7 (VT4) и их общий вывод соединен с началом третьей статорной обмотки 8 (С). Эмиттер третьего транзистора 6 (VT3) соединен с коллектором четвертого транзистора 7 (VT4), и их общий вывод соединен с нулем питающей сети.In the second semiconductor key 5, the collector of the third transistor 6 (VT3) is connected to the emitter of the fourth transistor 7 (VT4) and their common output is connected to the beginning of the third stator winding 8 (C). The emitter of the third transistor 6 (VT3) is connected to the collector of the fourth transistor 7 (VT4), and their common output is connected to the supply network zero.

Конец второй статорной обмотки 4 (В) соединен с концом третьей статорной обмотки 8 (С) и соединен с фазой питающей сети. Начало первой статорной обмотки 9 (А) соединено с фазой питающей сети. Конец первой статорной обмотки 9 (А) соединен с нулем питающей сети. Статорные обмотки 9 (А), 4 (В), 8 (С) электродвигателя соединены по схеме «разорванная звезда». Питающая сеть выполнена в виде однофазной сети переменного тока для питания трехфазного асинхронного двигателя.The end of the second stator winding 4 (B) is connected to the end of the third stator winding 8 (C) and connected to the phase of the supply network. The beginning of the first stator winding 9 (A) is connected to the phase of the supply network. The end of the first stator winding 9 (A) is connected to zero supply network. Stator windings 9 (A), 4 (B), 8 (C) of the electric motor are connected according to the “broken star” scheme. The power network is made in the form of a single-phase AC network for supplying a three-phase asynchronous motor.

Работа полупроводникового устройства запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети для шести фиксированных положений магнитного потока поля статора осуществляется следующим образом.The semiconductor device for starting a three-phase induction motor from a single-phase network for six fixed positions of the magnetic flux of the stator field is as follows.

Векторно-алгоритмическое управление осуществляется путем открытия транзисторов 2 (VT1), 3 (VT2), 6 (VT3), 7 (VT4) в определенной последовательности. Для обеспечения вращения вектора магнитной индукции кругового вращающегося поля статора электродвигателя в соответствии с векторной диаграммой, показанной на фиг. 2, в последовательности I-II-III-IV-V-VI, необходимо открывать транзисторы 2 (VT1), 3 (VT2), 6 (VT3), 7 (VT4) в следующей последовательности:Vector-algorithmic control is carried out by opening transistors 2 (VT1), 3 (VT2), 6 (VT3), 7 (VT4) in a certain sequence. To ensure rotation of the magnetic induction vector of the circular rotating field of the stator of the electric motor in accordance with the vector diagram shown in FIG. 2, in the sequence I-II-III-IV-V-VI, it is necessary to open the transistors 2 (VT1), 3 (VT2), 6 (VT3), 7 (VT4) in the following sequence:

- в начальный момент времени, при прохождении положительной полуволны питающего напряжения открывается транзистор 2 (VT1), и ток проходит по обмотке 9 (А) и обмотке 4 (В) электродвигателя - образуется первое положение вектора магнитной индукции поля статора (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4);- at the initial moment of time, when the positive half-wave of the supply voltage passes, the transistor 2 (VT1) opens, and the current passes through the winding 9 (A) and the motor winding 4 (B) - the first position of the stator field magnetic induction vector is formed (Fig. 2, Fig. . 3, Fig. 4);

- в момент времени t1 при положительной полуволне питающего напряжения откроется транзистор 6 (VT3), транзистор 2 (VT1) остается открытым, и ток пойдет по обмоткам 9 (А), 4 (В) и 8 (С) - образуется второе положение вектора магнитной индукции поля статора (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4);- at time t1, with a positive half-wave of the supply voltage, transistor 6 (VT3) opens, transistor 2 (VT1) remains open, and the current goes through windings 9 (A), 4 (B) and 8 (C) - the second position of the magnetic vector is formed induction of the stator field (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4);

- в момент времени t2 при положительной полуволне питающего напряжения закроется транзистор 2 (VT1), транзистор 6 (VT3) остается открытым, и ток пойдет по обмоткам 9 (А) и 8 (С) - образуется третье положение вектора магнитной индукции поля статора (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4);- at time t2, with a positive half-wave of the supply voltage, transistor 2 (VT1) closes, transistor 6 (VT3) remains open, and the current flows through windings 9 (A) and 8 (C) - the third position of the stator field magnetic induction vector is formed (Fig. . 2, Fig. 3, Fig. 4);

- в момент времени t3, при прохождении отрицательной полуволны питающего напряжения закроется транзистор 6 (VT3) и откроется транзистор 3 (VT2), и ток пойдет по двум обмоткам 9 (А), 4 (В) - образуется четвертое положение вектора магнитной индукции поля статора (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4);- at time t3, when the negative half-wave of the supply voltage passes, the transistor 6 (VT3) closes and the transistor 3 (VT2) opens, and the current flows through two windings 9 (A), 4 (B) - the fourth position of the stator field magnetic induction vector is formed (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4);

- в момент времени t4 откроется транзистор 7 (VT4), транзистор 3 (VT2) остается открытым, и ток пойдет по обмоткам 9 (А), 4 (В) и 8 (С) - образуется пятое положение вектора магнитной индукции поля статора (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4);- at time t4, transistor 7 (VT4) opens, transistor 3 (VT2) remains open, and the current flows through windings 9 (A), 4 (B) and 8 (C) - the fifth position of the stator field magnetic induction vector is formed (Fig. . 2, Fig. 3, Fig. 4);

- в момент времени t5 закроется транзистор 3 (VT2), транзистор 7 (VT4) остается открытым, и ток пойдет по обмоткам 9 (А) и 8 (С) - образуется шестое положение вектора магнитной индукции поля статора (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4).- at time t5 the transistor 3 (VT2) closes, the transistor 7 (VT4) remains open, and the current goes through the windings 9 (A) and 8 (C) - the sixth position of the stator field magnetic induction vector is formed (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4).

Поле статора получается вращающимся, эллипсоидным, пространственным, изменяющимся во времени. При прохождении следующей положительной полуволны в момент времени t6 цикл повторяется.The stator field turns out to be rotating, ellipsoidal, spatial, changing in time. With the passage of the next positive half-wave at time t6, the cycle repeats.

Таким образом, на основании изложенного можно сделать вывод о том, что предлагаемое полупроводниковое устройство запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети имеет преимущества по сравнению с известными: повышенные надежность и экономичность, а также уменьшенные габариты.Thus, based on the foregoing, we can conclude that the proposed semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network has advantages compared to the known ones: increased reliability and efficiency, as well as reduced dimensions.

Claims (1)

Полупроводниковое устройство запуска трехфазного асинхронного электродвигателя от однофазной сети, содержащее полупроводниковый ключ, образованный встречно-параллельной парой полупроводниковых элементов, один выход которого подключен к нулю питающей сети, выполненной в виде однофазной сети переменного тока для питания трехфазного асинхронного двигателя, причем конец третьей статорной обмотки подключен к концу второй статорной обмотки, а статорные обмотки электродвигателя соединены по типу «разорванная звезда», отличающееся тем, что устройство снабжено полупроводниковым ключом, образованным встречно-параллельными парами полупроводниковых элементов, причем встречно-параллельные пары полупроводниковых элементов обоих полупроводниковых ключей выполнены в виде транзисторов, при этом в первом полупроводниковом ключе коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора и соединен с началом второй статорной обмотки, и эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора и с нулем питающей сети, а во втором полупроводниковом ключе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора и соединен с началом третьей статорной обмотки, и эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора и с нулем питающей сети, конец второй статорной обмотки подключен к концу третьей статорной обмотки и подключен к фазе питающей сети, конец первой статорной обмотки подключен к нулю питающей сети, а начало первой статорной обмотки подключено к фазе питающей сети.A semiconductor device for starting a three-phase asynchronous motor from a single-phase network, containing a semiconductor switch formed by a counter-parallel pair of semiconductor elements, one output of which is connected to zero power network, made in the form of a single-phase AC network for supplying a three-phase asynchronous motor, and the end of the third stator winding is connected to the end of the second stator winding, and the stator windings of the electric motor are connected by the type of "torn star", characterized in that that the device is equipped with a semiconductor key formed by counter-parallel pairs of semiconductor elements, and counter-parallel pairs of semiconductor elements of both semiconductor switches are made in the form of transistors, while in the first semiconductor key, the collector of the first transistor is connected to the emitter of the second transistor and connected to the beginning of the second stator winding , and the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor and to zero supply network, and in the second semiconductor In the key, the collector of the third transistor is connected to the emitter of the fourth transistor and connected to the beginning of the third stator winding, and the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor and to zero supply network, the end of the second stator winding is connected to the end of the third stator winding and connected to the phase of the supply network, end the first stator winding is connected to zero of the supply network, and the beginning of the first stator winding is connected to the phase of the supply network.
RU2019118851U 2019-06-17 2019-06-17 Semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network RU192777U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118851U RU192777U1 (en) 2019-06-17 2019-06-17 Semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118851U RU192777U1 (en) 2019-06-17 2019-06-17 Semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU192777U1 true RU192777U1 (en) 2019-10-01

Family

ID=68162432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019118851U RU192777U1 (en) 2019-06-17 2019-06-17 Semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU192777U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2200263A (en) * 1986-12-22 1988-07-27 Akbar S Single phase induction motor
US5300870A (en) * 1990-10-05 1994-04-05 Smith Otto J M Three-phase motor control
EP1496606B1 (en) * 2003-07-09 2006-12-13 Emerson Appliance Motors Europe S.r.l. Electric induction motor
RU2344540C2 (en) * 2007-02-19 2009-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) One-phase-three-phase reversing switchboard
RU127549U1 (en) * 2012-11-28 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) SINGLE-PHASE-THREE-PHASE SEMICONDUCTOR SWITCH LED BY A SINGLE-PHASE AC NETWORK
RU2507673C1 (en) * 2012-07-12 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Single-phase-three-phase semiconductor reversible switchboard driven by single-phase ac circuit

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2200263A (en) * 1986-12-22 1988-07-27 Akbar S Single phase induction motor
US5300870A (en) * 1990-10-05 1994-04-05 Smith Otto J M Three-phase motor control
EP1496606B1 (en) * 2003-07-09 2006-12-13 Emerson Appliance Motors Europe S.r.l. Electric induction motor
RU2344540C2 (en) * 2007-02-19 2009-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) One-phase-three-phase reversing switchboard
RU2507673C1 (en) * 2012-07-12 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Single-phase-three-phase semiconductor reversible switchboard driven by single-phase ac circuit
RU127549U1 (en) * 2012-11-28 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) SINGLE-PHASE-THREE-PHASE SEMICONDUCTOR SWITCH LED BY A SINGLE-PHASE AC NETWORK

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU193358U1 (en) Reversible switching device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network
RU2420857C1 (en) Semiconductor device to control speed of single-phase double-winding induction motor
CN107947685B (en) A kind of fault-tolerant operation method of direct current biasing type current transformer
RU162848U1 (en) SEMICONDUCTOR REVERSE DEVICE FOR STARTING AND OPERATING A THREE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR SUPPLY FROM A SINGLE-PHASE AC NETWORK
RU192777U1 (en) Semiconductor device for starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network
RU2385527C1 (en) Semiconductor device of capacitor-free start-up of three-phase electric motor from single-phase grid
CN206932086U (en) Multi-tap winding wide speed-regulation permanent-magnet synchronous motor
CN207184294U (en) The device of switched reluctance machines and application switch reluctance motor
RU157687U1 (en) REVERSE CONDENSOR-FREE DEVICE STARTING A SINGLE-PHASE TWO-WAY ASYNCHRONOUS MOTOR
RU2403669C1 (en) Semiconductor single-phase two-winding induction motor speed setter
RU2402863C1 (en) Device for capacitor-free start of three-phase asynchronous motor supplied power to from single-phase mains
RU2439774C1 (en) Semiconductor gear guided by mains for speed control of one-phase double-winding asynchronous motor
RU95198U1 (en) ADJUSTABLE SINGLE-PHASE-THREE-PHASE SEMICONDUCTOR FREQUENCY CONVERTER COMMUNICATED BY THE NETWORK
RU109356U1 (en) SINGLE-PHASE-THREE-PHASE TRANSISTOR REVERSE SWITCH LED BY A SINGLE-PHASE NETWORK
RU2370877C1 (en) Device for capacitor-free start of three-phase short-circuited electric motor from single-phase grid
Shamsi-Nejad et al. Series architecture for fault tolerant PM drives: Operating modes with one or two DC voltage source (s)
CN203522358U (en) Switch reluctance motor with phase change winding
RU223291U1 (en) Semiconductor device for powering a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase alternating current network
RU222375U1 (en) Speed control device for single-phase two-winding asynchronous electric motor
RU2344540C2 (en) One-phase-three-phase reversing switchboard
RU207552U1 (en) Semiconductor device for capacitor-free starting of a single-phase two-winding asynchronous motor
RU2461118C1 (en) Single-phase network-driven frequency speed regulator for three-phase asynchronous short-circuited electric motor
RU2402864C1 (en) Adjustable transistor reducer of three-phase asynchronous motor supplied power to from single-phase mains
RU200744U1 (en) Compact device for starting a three-phase motor from a single-phase network
RU223290U1 (en) Triac frequency converter for single-phase two-winding asynchronous electric motor

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200618

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20220316