RU2112312C1

RU2112312C1 - Device for braking induction motor

Info

Publication number: RU2112312C1
Application number: RU96105395A
Authority: RU
Inventors: Владимир Алексеевич Задеренко
Original assignee: Владимир Алексеевич Задеренко
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 1998-05-27

Abstract

FIELD: electric engineering, in particular, squirrel-cage induction motors. SUBSTANCE: device which stator winding is connected by delta connection has capacitors which are connected to stator winding, working and braking contactors, dynamic braking switch and direct current power supply, which is designed as three rectifying bridges. Negative output terminals of these bridges are connected to general points of two phases of stator winding of electric motor. Positive output terminals are connected to middle tap of phase windings. In addition device has tree additional transformers, nine diodes and serial circuit of two resistors. One resistor is variable. Secondary windings of transformer of direct current power supply are connected in series to primary winding of additional transformers, which secondary windings are connected to resistor through three diodes. Six diodes are connected to each other in opposing pairs and are connected in parallel to half-windings of stator. EFFECT: increased reliability, increased intensity and efficiency of braking. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для торможения асинхронных короткозамкнутых электродвигателей. The invention relates to electrical engineering and can be used to brake asynchronous squirrel-cage motors.

Известно устройство для динамического торможения асинхронного электродвигателя, статорные обмотки которого соединены в треугольник, содержащее источник выпрямленного тока, один из выходных выводов которого соединен с общими точками двух фаз статорной обмотки электродвигателя, а другой выходной вывод соединен с серединами указанных фаз обмоток [1]. A device is known for dynamic braking of an induction motor, the stator windings of which are connected in a triangle containing a rectified current source, one of the output terminals of which is connected to the common points of the two phases of the stator windings of the electric motor, and the other output terminal is connected to the midpoints of these phases of the windings [1].

Недостатками этого устройства являются низкая надежность торможения и сравнительно небольшое снижение скорости ротора и низкая эффективность торможения. The disadvantages of this device are low braking reliability and a relatively small decrease in rotor speed and low braking efficiency.

Наиболее близким к изобретению является устройство для конденсаторно-динамического торможения асинхронного электродвигателя, статорная обмотка которого соединена в треугольник, содержащее подключенные к обмотке статора конденсаторы, рабочий и тормозной контакторы, переключатель динамического торможения и источник постоянного тока, выполненный в виде трех выпрямительных мостов, минусовые выходные выводы которых соединены с общими точками двух фаз статорной обмотки электродвигателя, а плюсовые выходные выводы подключены к середине фазовых обмоток, причем выпрямительные мосты включены друг с другом последовательно через половины фазовых обмоток [2]. Однако известное устройство имеет сравнительно низкую эффективность и интенсивность торможения и низкую надежность из-за повышенного нагрева обмоток электродвигателя. Closest to the invention is a device for capacitor-dynamic braking of an asynchronous electric motor, the stator winding of which is connected in a triangle, containing capacitors connected to the stator winding, working and brake contactors, a dynamic braking switch and a direct current source made in the form of three rectifier bridges, minus output the conclusions of which are connected to the common points of the two phases of the stator winding of the electric motor, and the positive output terminals are connected to the midpoints phase windings, the rectifier bridges are included in series with each other through the half of the phase windings [2]. However, the known device has a relatively low efficiency and braking intensity and low reliability due to increased heating of the motor windings.

Цель изобретения - повышение надежности и увеличение интенсивности торможения. The purpose of the invention is to increase reliability and increase braking intensity.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для торможения асинхронного электродвигателя, статорная обмотка которого соединена в треугольник, содержащее подключенные к обмотке статора конденсаторы, рабочий и тормозной контакторы, переключатель динамического торможения и источник постоянного тока, выполненный в виде трехфазного трансформатора с тремя вторичными обмотками, подключенными соответственно к входным выводам трех выпрямительных мостов, минусовые выходные выводы выпрямительных мостов соединены через размыкающие контакты рабочего контактора с общими точками двух фаз статорной обмотки электродвигателя, плюсовые выходные выводы подключены к середине фазовых обмоток через замыкающие контакты тормозного контактора, а выпрямительные мосты включены друг с другом последовательно через половины фазовых обмоток, введено три дополнительных трансформатора, девять диодов и два резистора, один из которых - переменный, вторичные обмотки трехфазного трансформатора соединены соответственно через контакты переключателя динамического торможения и первичная обмотка дополнительных трансформаторов с входными выводами выпрямительных мостов, вторичные обмотки трансформаторов первыми выводами непосредственно соединены друг с другом, а вторые выводы через встречно включенные диоды соединены в звезду, к общим точкам соединений подключены два последовательно соединенных резистора, шесть диодов встречно-попарно соединены друг с другом, причем аноды диодов соединены соответственно с минусовыми выходными выводами выпрямительных мостов, а катоды диодов соединены соответственно с плюсовыми выходными выводами выпрямительных мостов. This goal is achieved by the fact that in a device for braking an induction motor, the stator winding of which is connected in a triangle, containing capacitors connected to the stator winding, working and brake contactors, a dynamic braking switch and a direct current source, made in the form of a three-phase transformer with three secondary windings, connected respectively to the input terminals of the three rectifier bridges, the negative output terminals of the rectifier bridges are connected via disconnecting con acts of the working contactor with common points of the two phases of the stator winding of the electric motor, the positive output terminals are connected to the middle of the phase windings through the closing contacts of the brake contactor, and the rectifier bridges are connected to each other sequentially through half the phase windings, three additional transformers, nine diodes and two resistors are introduced, one of which is variable, the secondary windings of a three-phase transformer are connected respectively through the contacts of the dynamic braking switch and the primary a coil of additional transformers with input leads of the rectifier bridges, the secondary windings of the transformers with the first leads are directly connected to each other, and the second leads are connected through a counter-connected diode into a star, two series-connected resistors are connected to the common connection points, six diodes are connected in pairs in pairs moreover, the anodes of the diodes are connected respectively to the negative output terminals of the rectifier bridges, and the cathodes of the diodes are connected respectively to the positive outputs the findings of rectifier bridges.

На чертеже изображена схема устройства. The drawing shows a diagram of a device.

Устройство для торможения асинхронного электродвигателя содержит трехфазный асинхронный электродвигатель 3, статорная обмотка которого соединена в треугольник, подключенные к обмотке статора кондесаторы 2, рабочий контактор с замыкающими 1 и размыкающими 10 контактами, тормозной контактор с замыкающими 11 контактами, источник постоянного тока ИПТ - трехфазный трансформатор 19 с первичной обмоткой 20 и вторичными обмотками 16 - 18, выпрямительные мосты 12 - 14, минусовые выходные выводы выпрямительных мостов 12 - 14 соединены через размыкающие 10 контакты рабочего контактора с общими точками 4, 6, 8 двух фаз статорной обмотки электродвигателя 3, плюсовые выходные выводы подключены к середине 5, 7, 9 фазовых обмоток через замыкающие 11 контакты тормозного контактора, а выпрямительные мосты 12 - 14 включены друг с другом последовательно через половины 4, 5 - 6, 7 - 8, 9 фазовых обмоток, дополнительные три трансформатора 27 - 29, девять диодов 21, 22, 23, 24, 25, 26, 36, 37, 38 и два резистора 39 и 40, резистор 40 - переменный, вторичные обмотки 16 - 18 трансформатора 19 соединены соответственно через контакты 15 переключателя динамического торможения и первичные 30, 32, 34 обмотки дополнительных 27 - 29 трансформаторов с входными выводами выпрямительных мостов 12 - 14, вторичные обмотки трансформаторов 27 - 29 первыми выводами соединены друг с другом и резистором 39, а вторые выводы через встречно-включенные катодами диоды 36 - 38 соединены в звезду. Резистор 40 подключен одним концом к звезде, а другим - к резистору 39, шесть диодов 21 - 26 встречно-попарно соединены друг с другом, аноды диодов 21 и 26, 22 и 23, 24 и 25 соединены соответственно с минусовыми выходными выводами выпрямительных мостов 12 - 14, катоды диодов 21 и 22, 23 и 24, 25 и 26 соединены соответственно с плюсовыми выходными выводами выпрямительных мостов 12 - 14. A device for braking an asynchronous electric motor contains a three-phase asynchronous motor 3, the stator winding of which is connected in a triangle, capacitors 2 connected to the stator winding, a working contactor with closing 1 and opening 10 contacts, a brake contactor with closing 11 contacts, an IPT DC source - a three-phase transformer 19 with primary winding 20 and secondary windings 16 - 18, rectifier bridges 12 - 14, negative output terminals of rectifier bridges 12 - 14 are connected through disconnecting 10 to the contacts of the working contactor with common points 4, 6, 8 of the two phases of the stator winding of the electric motor 3, the positive output terminals are connected to the middle of the 5, 7, 9 phase windings through the closing 11 contacts of the brake contactor, and the rectifier bridges 12 - 14 are connected to each other in series through half 4, 5 - 6, 7 - 8, 9 phase windings, additional three transformers 27 - 29, nine diodes 21, 22, 23, 24, 25, 26, 36, 37, 38 and two resistors 39 and 40, resistor 40 - variable, the secondary windings 16 - 18 of the transformer 19 are connected respectively through the contacts 15 of the switch d dynamic braking and primary 30, 32, 34 windings of additional 27 - 29 transformers with input terminals of rectifier bridges 12 - 14, secondary windings of transformers 27 - 29 with first outputs connected to each other and resistor 39, and second outputs through counter-connected cathodes diodes 36 - 38 connected to a star. The resistor 40 is connected at one end to the star and the other to the resistor 39, six diodes 21 - 26 are counter-pairwise connected to each other, the anodes of the diodes 21 and 26, 22 and 23, 24 and 25 are connected respectively to the negative output terminals of the rectifier bridges 12 - 14, the cathodes of the diodes 21 and 22, 23 and 24, 25 and 26 are connected respectively to the positive output terminals of the rectifier bridges 12 - 14.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При включении рабочего контактора его контакты 1 подключают двигатель 3 к сети, контакты 10 размыкаются. При отключении рабочего контактора его контакты 1 размыкаются, а контакты 10 замыкаются. Двигатель отключается от сети, включается контактор динамического торможения и замыкаются контакты 11. Происходит конденсаторное торможение с помощью конденсаторов 2, затем торможение коротким замыканием полуобмоток статора вентилями 21 - 26 и динамическое торможение подачей постоянного тока в полуобмотки статора. В результате по всем трем фазам двигателя протекает тормозной ток одинаковой величины. Переключатель динамического торможения предназначен для включения выходов 12 - 14, соответственно изменяется эффективность и интенсивность торможения. При торможении можно использовать один, два или три выхода источника постоянного тока. Схема из трансформаторов 27 - 29, диодов 36 - 38 и резисторов 39 и 40 служит для ограничения и регулирования тормозного тока. С помощью резистора 40 можно изменять тормозной ток в широких пределах. Благодаря введению в схему дополнительных трансформаторов, диодов и резисторов обеспечивается интенсивное и эффективное торможение, уменьшается нагрев двигателя, что повышает надежность. Плавное регулирование тормозного тока позволит изменять интенсивность торможения в заданных пределах независимо от выключенных одного и двух выходов источника постоянного тока. Уменьшается число переключений переключателя динамического торможения и обеспечивается протекание одинаковой величины тормозного тока по обмоткам АД, что повышает надежность. When you turn on the working contactor, its contacts 1 connect the motor 3 to the network, contacts 10 open. When the working contactor is disconnected, its contacts 1 open, and contacts 10 close. The engine is disconnected from the mains, the dynamic braking contactor is turned on and contacts 11 are closed. Condenser braking by means of capacitors 2 occurs, then braking by short-circuiting the stator half-windings by valves 21 - 26 and dynamic braking by applying direct current to the stator half-windings. As a result, the braking current of the same magnitude flows through all three phases of the motor. The dynamic braking switch is designed to enable outputs 12 - 14, respectively, the effectiveness and intensity of braking changes. When braking, you can use one, two or three outputs of a DC source. A circuit of transformers 27 - 29, diodes 36 - 38 and resistors 39 and 40 serves to limit and regulate the braking current. Using a resistor 40, it is possible to vary the braking current over a wide range. Thanks to the introduction of additional transformers, diodes and resistors into the circuit, intensive and effective braking is ensured, and engine heating is reduced, which increases reliability. Smooth regulation of the braking current will allow you to change the braking intensity within the specified limits, regardless of whether one or two outputs of the DC source are turned off. The number of switchings of the dynamic braking switch is reduced and the same amount of braking current flows through the AM windings, which increases reliability.

Claims

A device for braking an asynchronous electric motor, the stator winding of which is connected in a triangle, containing capacitors connected to the stator winding, connected so as to provide capacitor braking, working and brake contactors, a dynamic braking switch and a direct current source, made in the form of a three-phase transformer with three secondary windings connected respectively to the inputs of the three rectifier bridges, the negative output terminals of the rectifier bridges are connected through p the connecting contacts of the working contactor with the common points of the two phases of the stator winding of the electric motor, the positive output terminals are connected to the middle of the phase windings through the closing contacts of the brake contactor, characterized in that three additional transformers, nine diodes and two resistors are introduced, one of which is alternating, the three-phase secondary windings transformers are connected respectively through the contacts of the dynamic braking switch and the primary windings of additional transformers with input terminals rectifier bridges, the secondary windings of the transformers with the first terminals are directly connected to one another, and the second terminals are connected through a diode through counter-connected cathodes to a star, two series-connected resistors are connected to common connection points, six diodes are counter-coupled to each other, and the anode of the diodes are connected respectively with the negative output terminals of the rectifier bridges, and the cathodes of the diodes are connected respectively with the positive output terminals of the rectifier bridges.