SU1192095A1 - Устройство дл регулировани скорости асинхронного электродвигател - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее тиристорный коммутатор в цепи статорной обмотки электродвигател , распределитель импульсов , выходом соединенный с управл юш ,ими электродами тиристоров коммутатора, выпр митель, вход которого подключен к ririr J jf jt статорной обмотке электродвигател , элемент задержки, один вход которого соединен с выходом выпр мител , а выход - с входом распределител  импульсов, командоаппарат , один вывод которого .через ключевой элемент соединен с другим входом элемента задержки, отличающеес  тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  скорости, в него введены инвертор, два элемента И-НЕ, счетчик импульсов и датчик состо ни  тиристоров, вход которого соединен с выходом выпр мител , а выход - с входом инвертора, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов , первым выходом соединенного с одними входами первого и второго элементов И-НЕ и с первым входом командоаппарата, второй выход счетчика импульсов соединен с другим входом первого элемента И-НЕ и с вторым входом командоаппарата, третий вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, подключенного другим входом к третьему выходу счетчика импульсов, вход которого соединен с другим выходом командоаппарата, соединенного четвертым входом с выходом первого элемента И-НЕ.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах , преимущественно грузоподъемных механизмов . Цель изобретени  - повышение энергетических и электромеханических показателей электропривода. На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма напр жений. Устройство дл  регулировани  скорости асинхронного электродвигател  1 содержит тиристорный коммутатор 2 в цепи статорной обмотки электродвигател  1, выпр митель 3, вход которого подключен к обмотке статора электродвигател  1, а выход соединен с входом элемента 4 задержки, выход которого через распределитель 5 импульсов соединен с управл ющими электродами тиристоров коммутатора 2, датчик 6 состо ни  тиристоров, вход которого соединен с выходом выпр мител  3, а выход - с входом инвертора 7, выходом соединенного со счетным входом счетчика 8 импульсов, первый выход которого соединен с одними входами первого и второго элементов И-НЕ 9 и 10 соответственно и с первым входом командоаппарата 11, второй выход счетчика 8 импульсов соединен с другим входом элемента И-НЕ 9 и с вторым входом командоаппарата И, третий вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ 10, подключенного другим входом к третьему выходу счетчика 8 импульсов, вход которого соединен с выходом командоаппарата 11, соединенного четвертым входом с выходом элемента И-НЕ 9. Выход командоаппарата 11 соединен через ключевой элемент 12 с входом эленента 4 задержки . Элемент 4 задержки может быть выполнен на однопереходном транзисторе 13, к эмиттеру котофого подключены конденсатор 14 и резисторы 15 и 16. Выход выпр .мител  шунтирован резистором 17, а также тиристором 18, выполн ющим функцию формировател  импульсов, и резистором 19. Датчик 6 состо ни  тиристоров может быть выполнен в виде оптронного тиристора, соединенного последовательно со стабилитроном 20. Командоаппарат 11 содержит контакты 21-24. На фиг. 2 изображены диаграмма 25 трехфазного напр жени , диаграмма 26 напр жени  на конденсаторе 14, диаграмма 27 напр жени  на выходе элемента 4 задержки и диаграммы 28, 29 и 30 напр жений на обмотке статора электродвигател  1. Устройство работает следующим образом .; При подключении обмотки статора электродвигател  1 к источнику питани  напр жение от выпр мител  3 подаетс  на элемент 4 задержки. Включаетс  контакт 21 коммутатора 11. Конденсатор 14 элемента 4 задержки зар жаетс  через резисторы 17 и 15. При достижении заданного напр жени  однопереходный транзистор 13 включаетс  и конденсатор 14 разр жаетс  через переход управл ющий электрод - катод тиристора 18 и резистор 19. Тиристор 18 включаетс  и напр жение от выпр мител  3 и распределител  5 импульсов подаетс  на управл ющие электроды тиристоров коммутатора 2. Причем ток от выпр мител  3 проходит через управл ющие электроды тех тиристоров коммутатора 2, которые в данный момент времени имеют отрицательное напр жение на катоде. После включени  тиристоров коммутатора напр жение на выходе выпр мител  3 принимает нулевое значение. На выходе инвертора 7 напр жение также принимает нулевое значение и поэтому с выхода инвертора 7 сигнал (единица ) подаетс  на счетный вход счетчика 8 импульсов. Тиристор 18 закрываетс  (анодное напр жение принимает нулевое значение ) . Закрываютс  тиристоры коммутатора 2 под действием изменени  знака анодного напр жени . На выходе выпр мител  3 снова по вл етс  напр жение, что приводит к включению датчика 6 состо ни  тиристоров через стабилитрон 20. Соответственно на выходе инвертора 7 по вл етс  нулевой сигнал, что приводит к переключению счетчика 8 импульсов, на выходе которого по вл етс  сигнал (логическа  единица). Ключевой элемент 12 включаетс  через контакт 21 командоаппарата 11. Поэтому конденсатор 14 зар жаетс  не только через резистор 15, но и через резистор 16. После зар да конденсатора 14 (врем  его зар да существенно сократилось) включаетс  транзистор 13 и весь процесс включени  тиристора коммутатора 2 повтор етс . Только после очередного возникновени  напр жени  на выходе выпр мител  3 счетчик 8 импульсов переключаетс , что приводит к запиранию ключевого элемента 12 и соответственно к увеличению задержки формировани  управл ющего импульса. Таким образом, в зависимости от состо ни  ключевого элемента 12 мен етс  врем  элемента 4 задержки, т.е. измен етс  врем  зар да конденсатора 14 (диаграмма 26 напр жени ) и соответственно частота управл ющих импульсов (диаграмма 27 напр жени ) . На обмотке статора электродвигател  1 формируетс  напр жение, частота которого уменьщена в семь раз (диаграмма 28 напр жени ). Соответственно скорость электродвигател  уменьщена в семь раз по отношению к номинальному значению . Дл  увеличени  частоты до 1/4 величины от номинального значени  включают контакты 21 и 22 командоаппарата 11. При этом к входу счетчика 8 импульсов подключаетс  элемент И-НЕ 10, который измен ет коэффициент частоты на выходе ключевого элемента 12. Поэтому управл ющие импульсы (диаграмма 27 напр жени ) следуют с переменной частотой - два подр д импульса следуют с высокой частотой (период равен 1/6 периода источника питани ), а затем управл ющий импульс следует с периодом , примерно равным периоду источника питани . Поэтому на обмотке статора формируетс  напр жение пониженной частоты, равной 1/4 частоты источника питани . Дл  дальнейщего повыщени  частоты и соответственно скорости электродвигател  включают контакты 23 и 24 командоаппарата 11. К входу счетчика 8 импульсов подключаетс  элемент И-НЕ 9, чем измен етс  коэффициент делени  частоты на входе ключевого элемента 12. Таким образом, на обмотке статора электродвигател  модулируетс  напр жение пониженной частоты, что приводит к уменьщению скорости вращени  элертродвигател . Причем это напр жение не содержит посто нной составл ющей тока и имеет симметрию относительно нейтрального значени , что приводит к расширению диапазона регулировани  скорости.

Д 1. i Л Л

:

,и

TY

i/w

тг

1

Lixz:

Irij

А

131

Фаг Z

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее тиристорный коммутатор в цепи статорной обмотки электродвигателя, распределитель импульсов, выходом соединенный с управляющими электродами тиристоров коммутатора, выпрямитель, вход которого подключен к статорной обмотке электродвигателя, элемент задержки, один вход которого соединен с выходом выпрямителя, а выход — с входом распределителя импульсов, командоаппарат, один вывод которого .через ключевой элемент соединен с другим входом элемента задержки, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости, в него введены инвертор, два элемента И-НЕ, счетчик импульсов и датчик состояния тиристоров, вход которого соединен с выходом выпрямителя, а выход — с входом инвертора, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, первым выходом соединенного с одними входами первого и второго элементов И-НЕ и с первым входом командоаппарата, второй выход счетчика импульсов соединен с другим входом первого элемента И-НЕ и с вторым входом командоаппарата, третий вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, подключенного другим входом к третьему выходу счетчика импульсов, вход которого соединен с другим выходом командоаппарата, соединенного четвертым входом с выходом первого элемента И-НЕ.

   Фиг 1

   SU „„1192095