RU197318U1 - Reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network - Google Patents

Reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network Download PDF

Info

Publication number
RU197318U1
RU197318U1 RU2020101223U RU2020101223U RU197318U1 RU 197318 U1 RU197318 U1 RU 197318U1 RU 2020101223 U RU2020101223 U RU 2020101223U RU 2020101223 U RU2020101223 U RU 2020101223U RU 197318 U1 RU197318 U1 RU 197318U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transistor
phase
supply voltage
common
common point
Prior art date
Application number
RU2020101223U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мая Ивановна Стальная
Степан Евгеньевич Сухинин
Иван Александрович Щербинин
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 RU2020101223U priority Critical patent/RU197318U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU197318U1 publication Critical patent/RU197318U1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/42—Arrangements 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements 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
    • H02P25/04—Single phase motors, e.g. capacitor motors

Landscapes

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

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована для запуска асинхронного двигателя с возможностью реверса. В реверсивном устройстве для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети каждый из двух реверсивных полупроводниковых коммутаторы содержит два встречно-параллельно соединенных транзистора, предназначенные для питания статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник». В первом реверсивном полупроводниковом коммутаторе эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу первой и третьей статорных обмоток, а коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора, и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения, Во втором реверсивном полупроводниковом коммутаторе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения, а эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу второй и третьей статорных обмоток. Общий вывод первой и второй статорных обмоток подключен к фазе питающего напряжения. Существенно повышается надежность устройства. 3 ил.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used to start an induction motor with the possibility of reverse. In a reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network, each of the two reversing semiconductor switches contains two counter-parallel connected transistors designed to power the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" circuit. In the first reversible semiconductor switch, the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor, and the common point of their connection is connected to the common output of the first and third stator windings, and the collector of the first transistor is connected to the emitter of the second transistor, and the common point of their connection is connected to zero supply voltage, In the second reversible semiconductor switch, the collector of the third transistor is connected to the emitter of the fourth transistor, and the common point of their connection is connected to zero its voltage, and the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor, and the common point of their connection is connected to the common output of the second and third stator windings. The common output of the first and second stator windings is connected to the phase of the supply voltage. The reliability of the device is significantly increased. 3 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к реверсивным электроприводам переменного тока с асинхронным короткозамкнутым двигателем при питании от однофазной сети переменного напряжения и может быть использована для запуска асинхронного двигателя с возможностью реверса.The proposed utility model relates to reversible AC electric drives with an asynchronous squirrel-cage motor when powered by a single-phase AC voltage network and can be used to start an asynchronous motor with the possibility of reverse.

Известно устройство пуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя при питании от однофазной сети переменного напряжения, в котором конденсатор подключен к общим точкам соединения первой и третьей, второй и третьей статорных обмоток, фаза питающего напряжения подключена к общей точке соединения второй и третьей статорных обмоток, ноль питающего напряжения подключен к общей точке соединения первой и второй статорных обмоток (Вольдек А.И. Электрические машины / А.И. Вольдек. - М.: Энергия, 1974. - С. 612, рис. 30-7).A device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor when powered from a single-phase alternating voltage network, in which the capacitor is connected to the common connection points of the first and third, second and third stator windings, the phase of the supply voltage is connected to the common connection point of the second and third stator windings, zero supply voltage connected to a common point of connection of the first and second stator windings (Voldek A.I. Electric machines / A.I. Voldek. - M.: Energy, 1974. - S. 612, Fig. 30-7).

Недостатком данного устройства является невозможность реверса без изменения способа соединения обмоток, конденсатора и питающей сети.The disadvantage of this device is the inability to reverse without changing the method of connecting the windings, capacitor and power supply.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является реверсивное устройство коммутации запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети, в котором каждый из четырех реверсивных полупроводниковых коммутаторов устройства содержит два встречено-параллельно соединенных транзистора, предназначенные для питания статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник». В первом коммутаторе коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с фазой питающей сети; эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с общим выводом первой и второй статорных обмоток. Во втором коммутаторе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с нулем питающей сети, эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с общим выводом второй и третьей статорных обмоток. В третьем коммутаторе коллектор пятого транзистора соединен с эмиттером шестого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с фазой питающей сети, эмиттер пятого транзистора соединен с коллектором шестого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с общим выводом первой и третьей статорных обмоток. В четвертом коммутаторе коллектор седьмого транзистора соединен с эмиттером восьмого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с нулем питающей сети, и эмиттер седьмого транзистора соединен с коллектором восьмого транзистора, и их общий вывод предназначен для соединения с общим выводом первой и второй статорных обмоток. Устройство предназначено для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя с возможностью реверса (патент RU 193358, МПК Н02Р 1/42 (2006.01), Н02Р 25/062 (2016.01)).The closest to the proposed utility model in terms of technical nature and the achieved result (prototype) is a reversible switching device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network, in which each of the four reversing semiconductor switches of the device contains two met-parallel transistors designed to power the stator windings an electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" scheme. In the first switch, the collector of the first transistor is connected to the emitter of the second transistor, and their common output is designed to connect to the phase of the supply network; the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor, and their common output is designed to connect to the common output of the first and second stator windings. In the second switch, the collector of the third transistor is connected to the emitter of the fourth transistor, and their common output is used to connect to the supply network zero, the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor, and their common output is designed to connect to the common output of the second and third stator windings. In the third switch, the collector of the fifth transistor is connected to the emitter of the sixth transistor, and their common output is for connecting to the phase of the supply network, the emitter of the fifth transistor is connected to the collector of the sixth transistor, and their common output is for connecting to the common output of the first and third stator windings. In the fourth switch, the collector of the seventh transistor is connected to the emitter of the eighth transistor, and their common output is for connecting to the zero of the mains supply, and the emitter of the seventh transistor is connected to the collector of the eighth transistor, and their common output is for connecting to the common output of the first and second stator windings. The device is designed to start a three-phase asynchronous squirrel-cage motor with the possibility of reverse (patent RU 193358, IPC Н02Р 1/42 (2006.01), Н02Р 25/062 (2016.01)).

Основным недостатком описанного устройства является пониженная надежность вследствие большого числа реверсивных полупроводниковых коммутаторов, следовательно, возможность прохождения тока короткого замыкания через первый и четвертый реверсивные полупроводниковые коммутаторы.The main disadvantage of the described device is the reduced reliability due to the large number of reversible semiconductor switches, therefore, the possibility of passing a short circuit current through the first and fourth reversible semiconductor switches.

Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении полезной модели, заключается в создании реверсивного устройства для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети, имеющего повышенную надежность, при исключении возможности прохождения тока короткого замыкания между коммутаторами.The technical problem that can be solved by implementing the utility model consists in creating a reversible device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network, which has increased reliability, while excluding the possibility of passing a short circuit current between the switches.

Решение настоящей технической проблемы достигается тем, что в реверсивном устройстве для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети, содержащее реверсивные полупроводниковые коммутаторы, каждый из которых содержит два встречно-параллельно соединенных транзистора, предназначенные для питания статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник», причем во втором реверсивном полупроводниковом коммутаторе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения, эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу второй и третьей статорных обмоток, в первом реверсивном полупроводниковом коммутаторе эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу первой и третьей статорных обмоток, согласно полезной модели коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора, и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения. Общий вывод первой и второй статорных обмоток подключен к фазе питающего напряжения.The solution to this technical problem is achieved by the fact that in a reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network, it contains reversing semiconductor switches, each of which contains two counter-parallel connected transistors designed to power the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the scheme " triangle ", and in the second reversing semiconductor switch, the collector of the third transistor is connected to the emitter the fourth transistor, and the common point of their connection is connected to zero the supply voltage, the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor, and the common point of their connection is connected to the common terminal of the second and third stator windings, in the first reverse semiconductor switch, the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor, and the common point of their connection is connected to the common output of the first and third stator windings, according to a utility model, the collector of the first transistor is connected the emitter of the second transistor and the common point of their connection is connected to a zero voltage. The common output of the first and second stator windings is connected to the phase of the supply voltage.

Повышение надежности реверсивного устройства для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети при исключении возможности прохождения тока короткого замыкания между коммутаторами обусловлено изменением связей между уменьшенным в два раза количеством реверсивных полупроводниковых коммутаторов, статорными обмотками и фазами питающего напряжения.Improving the reliability of a reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network while eliminating the possibility of passing a short-circuit current between the switches is due to a change in the connections between the number of reversed semiconductor switches that is halved, the stator windings and the supply voltage phases.

Путем изменения порядка включения транзисторов обеспечивается реверс двигателя. За счет уменьшения числа коммутаторов повышается надежность, упрощается система управления коммутаторами.By changing the order in which transistors are turned on, the motor is reversed. By reducing the number of switches, reliability is improved, and the switch management system is simplified.

Предлагаемая модель поясняется чертежом, где на фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема реверсивного устройства для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети; на фиг. 2 представлен график работы транзисторов; на фиг. 3 приведена векторная диаграмма магнитного поля статора.The proposed model is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a circuit diagram of a reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network; in FIG. 2 shows a schedule of transistors; in FIG. 3 is a vector diagram of the stator magnetic field.

Кроме того, на чертежах дополнительно изображено следующее:In addition, the drawings further illustrate the following:

- Ф - фаза питающего напряжения;- Ф - phase of the supply voltage;

- О - ноль питающего напряжения;- O - zero supply voltage;

- T1-Т4 - транзисторы;- T1-T4 - transistors;

- А, В, С - первая, втора и третья статорные обмотки; -: переменное питающее напряжение;- A, B, C - the first, second and third stator windings; -: alternating supply voltage;

- t0-t6 - моменты открытия или закрытия транзисторов при движении вперед;- t0-t6 - moments of opening or closing of transistors when moving forward;

- t6-t12 - моменты открытия или закрытия транзисторов при движении назад;- t6-t12 - moments of opening or closing of transistors when moving backward;

- Uпит - однофазное питающее напряжение;- Upit - single-phase supply voltage;

- I-VI - фиксированные положения вектора магнитного поля статора.- I-VI - fixed position of the stator magnetic field vector.

Реверсивное устройство для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети содержит два реверсивных полупроводниковых коммутатора, каждый из которых снабжен двумя встречно-параллельно соединенными транзисторами, предназначенными для питания статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник». В первом реверсивном полупроводниковом коммутаторе эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу первой и третьей статорных обмоток; коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора, и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения. Во втором реверсивном полупроводниковом коммутаторе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения, эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу второй и третьей статорных обмоток. Общий вывод первой и второй статорных обмоток подключен к фазе питающего напряжения.The reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network contains two reversing semiconductor switches, each of which is equipped with two counter-parallel connected transistors designed to power the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" scheme. In the first reversible semiconductor switch, the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor, and the common point of their connection is connected to the common terminal of the first and third stator windings; the collector of the first transistor is connected to the emitter of the second transistor, and the common point of their connection is connected to zero supply voltage. In the second reversible semiconductor switch, the collector of the third transistor is connected to the emitter of the fourth transistor, and the common point of their connection is connected to zero the supply voltage, the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor, and the common point of their connection is connected to the common output of the second and third stator windings. The common output of the first and second stator windings is connected to the phase of the supply voltage.

Пример конкретного выполнения реверсивного устройства для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети.An example of a specific embodiment of a reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network.

Реверсивное устройство для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети включает два реверсивных полупроводниковых коммутатора, каждый из которых содержит два встречно-параллельно соединенных транзистора, предназначенные для питания статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник».The reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network includes two reversing semiconductor switches, each of which contains two counter-parallel connected transistors designed to power the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" scheme.

В первом реверсивном полупроводниковом коммутаторе эмиттер первого транзистора 1 (Т1) соединен с коллектором второго транзистора 2 (Т2), и общая точка их соединения 3 подключена к общему выводу 4 первой статорной обмотки 5 (А) и третьей статорной обмотки 6 (С); коллектор первого транзистора 1 (Т1) соединен с эмиттером второго транзистора 2 (Т2), и общая точка 7 их соединения подключена к нулю (О) питающего напряжения.In the first reversible semiconductor switch, the emitter of the first transistor 1 (T1) is connected to the collector of the second transistor 2 (T2), and the common point of their connection 3 is connected to the common terminal 4 of the first stator winding 5 (A) and the third stator winding 6 (C); the collector of the first transistor 1 (T1) is connected to the emitter of the second transistor 2 (T2), and the common point 7 of their connection is connected to zero (O) of the supply voltage.

Во втором реверсивном полупроводниковом коммутаторе коллектор третьего транзистора 8 (Т3) соединен с эмиттером четвертого транзистора 9 (Т4), и общая точка 10 их соединения подключена к нулю (О) питающего напряжения; эмиттер третьего транзистора 8 (ТЗ) соединен с коллектором четвертого транзистора 9 (Т4), и общая точка 11 их соединения подключена к общему выводу 12 второй статорной обмотки 13 (В) и третьей статорной обмотки 6 (С).In the second reversible semiconductor switch, the collector of the third transistor 8 (T3) is connected to the emitter of the fourth transistor 9 (T4), and the common point 10 of their connection is connected to zero (O) of the supply voltage; the emitter of the third transistor 8 (TK) is connected to the collector of the fourth transistor 9 (T4), and the common point 11 of their connection is connected to the common terminal 12 of the second stator winding 13 (B) and the third stator winding 6 (C).

Общий вывод 14 первой статорной обмотки 5 (А) и второй статорной обмотки 13 (В) подключен к фазе (Ф) питающего напряжения.The common terminal 14 of the first stator winding 5 (A) and the second stator winding 13 (B) is connected to the supply voltage phase (F).

Работа реверсивного устройства для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети осуществляется следующим образом.The operation of the reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network is as follows.

При вращении двигателя вперед в отрицательную полуволну в момент времени t0 открывается транзистор 1 (Т1), ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (А): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 7, транзистор 1 (Т1), точка 3, общий вывод 4, первая статорная обмотка 5 (A), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (В) и третьей статорной обмотки 6 (С): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 7, транзистор 1 (Т1), общая точка 3, общий вывод 4, третья статорная обмотка 6 (С), общий вывод 12, вторая статорная обмотка 13 (В), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается I положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t1 открывается транзистор 8 (ТЗ), транзистор 1 (Т1) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (A): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 7, транзистор 1 (Т1), точка 3, общий вывод 4, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (B): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 10, транзистор 8 (Т3), общая точка 11, общий вывод 12, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается II положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t2 транзистор 1 (Т1) закрывается, транзистор 8 (Т3) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для второй статорной обмотки 13 (B): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 10, транзистор 8 (Т3), общая точка 11, общий вывод 12, вторая статорная обмотка 13 (B), вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Для третьей статорной обмотки 6 (C) и первой статорной обмотки 5 (A): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 10, транзистор 8 (Т3), общая точка 11, общий вывод 12, третья статорная обмотка 6 (С), общий вывод 4, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается III положение вектора магнитного поля статора двигателя.When the motor rotates forward into the negative half-wave at time t0, transistor 1 (T1) opens, current flows through the stator windings along the following circuits. For the first stator winding 5 (A): zero (O) supply voltage, common point 7, transistor 1 (T1), point 3, common terminal 4, first stator winding 5 (A), common terminal 14, phase (F) of supply voltage. For the second stator winding 13 (B) and the third stator winding 6 (C): zero (O) supply voltage, common point 7, transistor 1 (T1), common point 3, common terminal 4, third stator winding 6 (C), general output 12, the second stator winding 13 (V), general output 14, phase (F) of the supply voltage. Thus, the I position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t1, transistor 8 (TK) opens, transistor 1 (T1) remains open, current flows through the stator windings along the following circuits. For the first stator winding 5 (A): zero (O) supply voltage, common point 7, transistor 1 (T1), point 3, common terminal 4, first stator winding 5 (A), common terminal 14, phase (F) of supply voltage. For the second stator winding 13 (B): zero (O) supply voltage, common point 10, transistor 8 (T3), common point 11, common terminal 12, second stator winding 13 (B), common terminal 14, phase (Ф) supply voltage. Thus, the II position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t2, transistor 1 (T1) closes, transistor 8 (T3) remains open, current flows through the stator windings along the following circuits. For the second stator winding 13 (B): zero (0) supply voltage, common point 10, transistor 8 (T3), common point 11, common terminal 12, second stator winding 13 (B), terminal 14, phase (Ф) of the supply voltage. For the third stator winding 6 (C) and the first stator winding 5 (A): zero (O) supply voltage, common point 10, transistor 8 (T3), common point 11, common terminal 12, third stator winding 6 (C), general output 4, the first stator winding 5 (A), general output 14, phase (F) of the supply voltage. Thus, the III position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured.

При вращении двигателя вперед в положительную полуволну в момент времени t3 открывается транзистор 2 (Т2), ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (А): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 4, общая точка 3, транзистор 2 (Т2), общая точка 7, ноль (О) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (B) и третьей статорной обмотки 6 (C): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 12, третья статорная обмотка 6 (C), общий вывод 4, общая точка 3, транзистор 2 (Т2), общая точка 7, ноль (О) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается IV положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t4 открывается транзистор 9 (Т4), транзистор 2 (Т2) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (A): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, первая статорная обмотка 5 (A), общий вывод 4, общая точка 3, транзистор 2 (Т2), общая точка 7, ноль (О) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (B): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 12, общая точка 11, транзистор 9 (Т4), общая точка 10, ноль (О) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается V положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t5 транзистор 2 (Т2) закрывается, транзистор 9 (Т4) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для второй статорной обмотки 13 (B): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 12, общая точка 11, транзистор 9 (Т4), общая точка 10, ноль (О) питающего напряжения. Для первой статорной обмотки 5 (А) и третьей статорной обмотки 6(C): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, первая статорная обмотка 5(A), общий вывод 4, третья статорная обмотка 6 (C), общий вывод 12, общая точка 11, транзистор 9 (Т4), общая точка 10, ноль (О) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается VI положение вектора магнитного поля статора двигателя.When the motor rotates forward into the positive half-wave at time t3, transistor 2 (T2) opens, current flows through the stator windings along the following circuits. For the first stator winding 5 (A): supply voltage phase (F), common terminal 14, first stator winding 5 (A), common terminal 4, common point 3, transistor 2 (T2), common point 7, zero (O) supply voltage. For the second stator winding 13 (B) and the third stator winding 6 (C): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, second stator winding 13 (B), common terminal 12, third stator winding 6 (C), common terminal 4, common point 3, transistor 2 (T2), common point 7, zero (O) of the supply voltage. Thus, the IV position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t4, transistor 9 (T4) opens, transistor 2 (T2) remains open, current flows through the stator windings along the following circuits. For the first stator winding 5 (A): phase (Ф) of the supply voltage, common terminal 14, first stator winding 5 (A), common terminal 4, common point 3, transistor 2 (T2), common point 7, zero (O) supply voltage. For the second stator winding 13 (B): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, second stator winding 13 (B), common terminal 12, common point 11, transistor 9 (T4), common point 10, zero (O) supply voltage. Thus, the V position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t5, transistor 2 (T2) closes, transistor 9 (T4) remains open, current flows through the stator windings along the following circuits. For the second stator winding 13 (B): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, second stator winding 13 (B), common terminal 12, common point 11, transistor 9 (T4), common point 10, zero (O) supply voltage. For the first stator winding 5 (A) and the third stator winding 6 (C): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, first stator winding 5 (A), common terminal 4, third stator winding 6 (C), common terminal 12, common point 11, transistor 9 (T4), common point 10, zero (O) of the supply voltage. Thus, the VI position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured.

С момента времени t6 порядок открытия транзисторов повторяется.From time t6, the opening order of the transistors is repeated.

При вращении двигателя назад в отрицательную полуволну в момент времени t6 открывается транзистор 8 (Т3), ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для второй статорной обмотки 13 (B): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 10, транзистор 8 (Т3), общая точка 11, общий вывод 12, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Для третьей статорной обмотки 6 (C) и первой статорной обмотки 5 (А): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 10, транзистор 8 (Т3), общая точка 11, общий вывод 12, третья статорная обмотка 6 (C), общий вывод 4, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается III положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t7 открывается транзистор 1 (Т1), транзистор 8 (Т3) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (А): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 7, транзистор 1 (Т1), общая точка 3, общий вывод 4, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (B): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 10, транзистор 8 (Т3), общая точка 11, общий вывод 12, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается II положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t8 транзистор 8 (Т3) закрывается, транзистор 1 (Т1) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (А): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 7, транзистор 1 (Т1), общая точка 3, общий вывод 4, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (B) и третьей статорной обмотки 6 (C): ноль (О) питающего напряжения, общая точка 7, транзистор 1 (Т1), общая точка 3, общий вывод 4, третья статорная обмотка 6(C), общий вывод 12, вторая статорная обмотка 13 (В), общий вывод 14, фаза (Ф) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается I положение вектора магнитного поля статора двигателя.When the motor rotates back to the negative half wave at time t6, transistor 8 (T3) opens, current flows through the stator windings along the following circuits. For the second stator winding 13 (B): zero (O) supply voltage, common point 10, transistor 8 (T3), common point 11, common terminal 12, second stator winding 13 (B), common terminal 14, phase (Ф) supply voltage. For the third stator winding 6 (C) and the first stator winding 5 (A): zero (O) supply voltage, common point 10, transistor 8 (T3), common point 11, common terminal 12, third stator winding 6 (C), general output 4, the first stator winding 5 (A), general output 14, phase (F) of the supply voltage. Thus, the III position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t7, transistor 1 (T1) opens, transistor 8 (T3) remains open, current flows through the stator windings along the following circuits. For the first stator winding 5 (A): zero (O) supply voltage, common point 7, transistor 1 (T1), common point 3, common terminal 4, first stator winding 5 (A), common terminal 14, phase (Ф) supply voltage. For the second stator winding 13 (B): zero (O) supply voltage, common point 10, transistor 8 (T3), common point 11, common terminal 12, second stator winding 13 (B), common terminal 14, phase (Ф) supply voltage. Thus, the II position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t8, transistor 8 (T3) closes, transistor 1 (T1) remains open, current through the stator windings flows through the following circuits. For the first stator winding 5 (A): zero (O) of the supply voltage, common point 7, transistor 1 (T1), common point 3, common terminal 4, first stator winding 5 (A), common terminal 14, phase (F) supply voltage. For the second stator winding 13 (B) and the third stator winding 6 (C): zero (O) supply voltage, common point 7, transistor 1 (T1), common point 3, common terminal 4, third stator winding 6 (C), general output 12, second stator winding 13 (V), general output 14, phase (F) of the supply voltage. Thus, the I position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured.

При вращении двигателя назад в положительную полуволну в момент времени t9 открывается транзистор 9 (Т4), ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для второй статорной обмотки 13 (B): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 12, общая точка 11, транзистор 9 (Т4), общая точка 10, ноль (0) питающего напряжения. Для первой статорной обмотки 5 (А) и третьей статорной обмотки 6 (C): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 4, третья статорная обмотка 6 (C), общий вывод 12, общая точка 11, транзистор 9 (Т4), общая точка 10, ноль (0) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается VI положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t10 открывается транзистор 2 (Т2), транзистор 9 (Т4) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (А): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 4, общая точка 3, транзистор 2 (Т2), общая точка 7, ноль (0) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (B): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 12, общая точка 11, транзистор 9 (Т4), общая точка 10, ноль (0) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается V положение вектора магнитного поля статора двигателя. В момент времени t11 транзистор 9 (Т4) закрывается, транзистор 2 (Т2) остается открытым, ток через статорные обмотки протекает по следующим контурам. Для первой статорной обмотки 5 (А): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, первая статорная обмотка 5 (А), общий вывод 4, общая точка 3, транзистор 2 (Т2), общая точка 7, ноль (0) питающего напряжения. Для второй статорной обмотки 13 (B) и третьей статорной обмотки 6 (C): фаза (Ф) питающего напряжения, общий вывод 14, вторая статорная обмотка 13 (B), общий вывод 12, третья статорная обмотка 6 (C), общий вывод 4, общая точка 3, транзистор 2 (Т2), общая точка 7, ноль (0) питающего напряжения. Таким образом, обеспечивается IV положение вектора магнитного поля статора двигателя.When the motor rotates back to the positive half wave at time t9, transistor 9 (T4) opens, current flows through the stator windings along the following circuits. For the second stator winding 13 (B): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, second stator winding 13 (B), common terminal 12, common point 11, transistor 9 (T4), common point 10, zero (0) supply voltage. For the first stator winding 5 (A) and the third stator winding 6 (C): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, first stator winding 5 (A), common terminal 4, third stator winding 6 (C), common terminal 12, common point 11, transistor 9 (T4), common point 10, zero (0) of the supply voltage. Thus, the VI position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t10, transistor 2 (T2) opens, transistor 9 (T4) remains open, current flows through the stator windings along the following circuits. For the first stator winding 5 (A): phase (F) of the supply voltage, common terminal 14, first stator winding 5 (A), common terminal 4, common point 3, transistor 2 (T2), common point 7, zero (0) supply voltage. For the second stator winding 13 (B): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, second stator winding 13 (B), common terminal 12, common point 11, transistor 9 (T4), common point 10, zero (0) supply voltage. Thus, the V position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured. At time t11, transistor 9 (T4) closes, transistor 2 (T2) remains open, current flows through the stator windings along the following circuits. For the first stator winding 5 (A): phase (F) of the supply voltage, common terminal 14, first stator winding 5 (A), common terminal 4, common point 3, transistor 2 (T2), common point 7, zero (0) supply voltage. For the second stator winding 13 (B) and the third stator winding 6 (C): supply voltage phase (Ф), common terminal 14, second stator winding 13 (B), common terminal 12, third stator winding 6 (C), common terminal 4, common point 3, transistor 2 (T2), common point 7, zero (0) of the supply voltage. Thus, the IV position of the magnetic field vector of the stator of the motor is ensured.

С момента времени t12 порядок открытия транзисторов повторяется.From time t12, the opening order of the transistors is repeated.

Таким образом, реверсивное устройство для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети имеет повышенную надежность вследствие использования двух реверсивных полупроводниковых коммутаторов с предложенным расположением элементов устройства, что исключает возможность короткого замыкания.Thus, a reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network has increased reliability due to the use of two reversing semiconductor switches with the proposed arrangement of the elements of the device, which eliminates the possibility of a short circuit.

Claims (1)

Реверсивное устройство для запуска трехфазного асинхронного короткозамкнутого двигателя от однофазной сети, содержащее реверсивные полупроводниковые коммутаторы, каждый из которых содержит два встречно-параллельно соединенных транзистора, предназначенные для питания статорных обмоток электродвигателя при соединении статорных обмоток по схеме «треугольник», причем во втором реверсивном полупроводниковом коммутаторе коллектор третьего транзистора соединен с эмиттером четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения, эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу второй и третьей статорных обмоток, в первом реверсивном полупроводниковом коммутаторе эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора, и общая точка их соединения подключена к общему выводу первой и третьей статорных обмоток, отличающееся тем, что коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора и общая точка их соединения подключена к нулю питающего напряжения, общий вывод первой и второй статорных обмоток подключен к фазе питающего напряжения.A reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network, containing reversible semiconductor switches, each of which contains two counter-parallel connected transistors designed to power the stator windings of the electric motor when connecting the stator windings according to the "triangle" circuit, and in the second reversing semiconductor switch the collector of the third transistor is connected to the emitter of the fourth transistor, and the common point of their connection and to zero the supply voltage, the emitter of the third transistor is connected to the collector of the fourth transistor, and the common point of their connection is connected to the common output of the second and third stator windings, in the first reverse semiconductor switch, the emitter of the first transistor is connected to the collector of the second transistor, and the common point of their connection is connected to the general conclusion of the first and third stator windings, characterized in that the collector of the first transistor is connected to the emitter of the second transistor and the common point of their connection yuchena to zero voltage, the overall output of the first and second stator windings connected to a supply voltage phase.
RU2020101223U 2020-01-10 2020-01-10 Reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network RU197318U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101223U RU197318U1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101223U RU197318U1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU197318U1 true RU197318U1 (en) 2020-04-21

Family

ID=70415706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020101223U RU197318U1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU197318U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU200924U1 (en) * 2020-07-28 2020-11-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Universal semiconductor switch for starting and speed control of low power three-phase electric motor

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1936880A1 (en) * 1969-04-22 1970-12-23 Elmasch Bau Veb K Circuit arrangement for contactless control of the auxiliary phase current of single-phase motors
GB2223895A (en) * 1988-09-26 1990-04-18 James Abbott Three-phase motor operated from single phase supply
US5334922A (en) * 1992-03-24 1994-08-02 Faac S.P.A. Asynchronous motor speed control method and device
RU2385527C1 (en) * 2009-03-31 2010-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Semiconductor device of capacitor-free start-up of three-phase electric motor from single-phase grid
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
RU193216U1 (en) * 2019-06-03 2019-10-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Semiconductor device for non-capacitor starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase mains
RU193358U1 (en) * 2019-07-19 2019-10-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Reversible switching device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1936880A1 (en) * 1969-04-22 1970-12-23 Elmasch Bau Veb K Circuit arrangement for contactless control of the auxiliary phase current of single-phase motors
GB2223895A (en) * 1988-09-26 1990-04-18 James Abbott Three-phase motor operated from single phase supply
US5334922A (en) * 1992-03-24 1994-08-02 Faac S.P.A. Asynchronous motor speed control method and device
RU2385527C1 (en) * 2009-03-31 2010-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Semiconductor device of capacitor-free start-up of three-phase electric motor from single-phase grid
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
RU193216U1 (en) * 2019-06-03 2019-10-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Semiconductor device for non-capacitor starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase mains
RU193358U1 (en) * 2019-07-19 2019-10-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Reversible switching device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU200924U1 (en) * 2020-07-28 2020-11-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Universal semiconductor switch for starting and speed control of low power three-phase electric motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Reddy et al. A multilevel inverter configuration for an open-end-winding pole-phase-modulated-multiphase induction motor drive using dual inverter principle
Ehsani et al. Dual-decay converter for switched reluctance motor drives in low-voltage applications
RU193358U1 (en) Reversible switching device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network
RU197318U1 (en) Reversing device for starting a three-phase asynchronous squirrel-cage motor from a single-phase network
RU162848U1 (en) SEMICONDUCTOR REVERSE DEVICE FOR STARTING AND OPERATING A THREE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR SUPPLY FROM A SINGLE-PHASE AC NETWORK
Jung et al. H7 inverter using zener diode with model predictive current control for common-mode voltage reduction in PMSM drive system
RU193216U1 (en) Semiconductor device for non-capacitor starting a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase mains
RU157687U1 (en) REVERSE CONDENSOR-FREE DEVICE STARTING A SINGLE-PHASE TWO-WAY ASYNCHRONOUS MOTOR
RU2507673C1 (en) Single-phase-three-phase semiconductor reversible switchboard driven by single-phase ac circuit
Shamsi-Nejad et al. Series architecture for fault tolerant PM drives: Operating modes with one or two DC voltage source (s)
CN114204836A (en) Inverter and inverter device
RU197064U1 (en) Semiconductor power device for a low-power three-phase asynchronous electric motor from a single-phase network
RU165864U1 (en) REVERSIBLE ADJUSTABLE SWITCH OF THE SINGLE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR AT THE POWER SUPPLY FROM THE THREE-PHASE NETWORK
RU215764U1 (en) Reversible semiconductor device for capacitorless start of a single-phase two-winding asynchronous electric motor
RU223290U1 (en) Triac frequency converter for single-phase two-winding asynchronous electric motor
RU95198U1 (en) ADJUSTABLE SINGLE-PHASE-THREE-PHASE SEMICONDUCTOR FREQUENCY CONVERTER COMMUNICATED BY THE NETWORK
RU223291U1 (en) Semiconductor device for powering a three-phase asynchronous electric motor from a single-phase alternating current network
RU165833U1 (en) STARTING AND REGULATING THE SUPPLY VOLTAGE OF THE REVERSE SINGLE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR AT THE POWER SUPPLY FROM THE THREE-PHASE AC NETWORK
RU223357U1 (en) Semiconductor device for starting a single-phase two-winding asynchronous motor with a squirrel cage rotor
RU200924U1 (en) Universal semiconductor switch for starting and speed control of low power three-phase electric motor
RU135461U1 (en) SEMICONDUCTOR SWITCH FOR CONNECTING A THREE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR IN A SINGLE-PHASE AC NETWORK
RU163695U1 (en) SEMICONDUCTOR REDUCER LED BY A SINGLE-PHASE AC NETWORK
RU200744U1 (en) Compact device for starting a three-phase motor from a single-phase network
RU207552U1 (en) Semiconductor device for capacitor-free starting of a single-phase two-winding asynchronous motor
Zakeer et al. The Four Switch Three Phase Inverter Method used for Speed Control of Brushless DC Motor

Legal Events

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

Effective date: 20210111