SU411597A1 - - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области регулировани  скорости электропривода переменного тока.

Известно устройство дл  регулировани  скорости двигател  неременного тока двойного питани , содержащее преобразователь частоты , блок управлени  преобразователем, сипхропный тахогеператор, трансформатор, регул тор , выключатель.

Регулирование скорости двигател  осуществл етс  . путем изменени  амплитуды и частоты на выходе преобразовател  частоты, посто нно включенного в цепь обмотки ротора двигател . В таких устройствах верхн   предельна  граница частоты на выходе преобразовател , его мощность, а также мощность нитающего преобразовател  трансформатора пропорциональны диапазону (глубине ) регулировани  скорости двигател .

С целью уменьшени  мощности преобразовател  и трансформатора в предлагаемом устройстве регул тор состоит из задатчика частоты, формировател  напр жени  частоты скольжени  и коммутатора с общей дл  них системой управлени , причем выходы задатчика частоты и формировател  напр жени  подключены ко входу коммутатора, один из выходов которого подсоединен к блоку управлени  преобразователем, SL другой - к управл ющей цени выключател , выполненного с короткозамыкателем.

На чертеже изображена структурна  схема описываемого устройства.

В цепь обмотки статора асинхронного фазного двигател  1 подсоединен выключатель 2, который позвол ет питать статор машины от сети, либо замыкать обмотку статора накоротко .

В цепь обмотки ротора двигател  включен трехфазный тиристорный преобразователь 3 частоты, силова  часть которого выполнена по шестифазной нулевой схеме с неносредствеиной св зью. Питание преобразовател  осуществл етс  с помощью щестифазного силового трансформатора 4.

Блок 5 управлени  преобразователем 3, построенный по вертикальному принципу фазово-импульсного управлени , подключен к выходу регул тора 6, на вход которого, в свою очередь, подаютс  сигнал управлени  и сигнал синхронного тахогенератора 7.

При этом регул тор 6 содержит два канала 8 и 9 управлени , поочередно включаемых на вход блока 5 управлени  с помощью коммутатора 10. Канал 8 представл ет собой трехфазный генератор частоты, преобразующий сигнал управлени  в напр жение, уровень и частота которого пропорциональны сигналу программы. Канал 9 представл ет собой трехфазный формирователь частоты, преобразующий сигнал управлени  в напр жение , частота которого равна частоте скольжени  ротора, а уровень пропорционален сигналу программы. Капал 9 состоит из трех блоков: блока 11 формировани  частоты, блока 12 формировани  амплитуды, блока 13 формировани  фазы. Коммутатор 10 нредставл ет собой шестиконтактный переключатель, функционально св занный с выключателем 2. Регулирование скорости двигател  с помощью предлагаемого устройства осуществл етс  следующим образом. Статор двигател  1 замыкаетс  накоротко выключателем 2, а в его ротор с преобразовател  3 подаетс  напр жение переменной частоты . Частота на выходе преобразовател  3 регулируетс  с помощью регул тора 6 по каналу 8 в нределах от О до - (сро частота питающей сети). При этом происходит регулирование скорости двигател  в пределах от О до Y- (й)о синхронна  скорость двигател ). При достижении ротором скорости, равной половине синхронной, коммутатор 10 осуществл ет переключение цепей регул тора с канала 8 на канал 9. Одновременно с этим коммутатор подает сигнал на переключение обмотки статора с помощью выключател  2 из короткозамкнутого положени  - на сеть. Измен   затем с помощью регул тора 6 по каналу 9 частоту на выходе нреобразовател  3 в пределах от до О, а затем (автоматически помен в чередование фаз) от О до МОЖНО регулировать скорость вращени  мащины в преде2 2 . В период переключени  статора из короткозамкнутого положени  на сеть дл  сохранени  направлени  вращени  ротора двигател  необходимо производить реверсирование вращени  пол  ротора. Это производитс  с помощью коммутатора 10 без какой-либо специальной аппаратуры в цепи ротора. Синхронизаци  частоты напр жени  на выходе преобразовател  3 с частотой э.д. с. ротора в момент включени  обмотки статора на сеть достигаетс  тем, что синхронный тахогенератор 7 непрерывно следит за фактической скоростью вращени  ротора двигател . Врем  переходных процессов при переключении каналов дл  мащин мощностью до 1000 КВТ не превыщает 0,2 сек. При этом, процессы коммутации не сопровождаютс  значительным всплеском токов статора и ротора. Снижение мощности в предлагаемом устройстве можно показать, например, дл  режима работы при посто нном моменте на валу. При прин той за номинальную мощность привода (Омане )о (М - момент на валу), мощность статора двигател  должна составл ть всего 2/3 мощности привода Рдд М(1)о 2/ЗЯном, а полезна  мощность преобразовател  частоты п - /И - т -:- Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет осуществл ть глубокое и плавное регулирование скорости двигател  переменного тока при значительном снижении мощности и диапазона изменени  частоты на выходе преобразовател . Предлагаемое устройство регулировани  быть использовано дл  регулировани  скорости асинхронного двигател  механизмов циклического действи : щахтные подъемники , центрифуги и т. д., а также в качестве пускового устройства дл  регулировани  привода механизмов непрерывного действи : турбомашины , мощные конвейерные машины. Предмет изобретени  Устройство дл  регулировани  скорости двигател  переменного тока двойного питани , содержащее преобразователь частоты, блок управлени  преобразователем, синхронный тахогенератор, трансформатор, регул тор и выключатель, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  мощности преобразовател  и трансформатора, указанный регул тор состоит из задатчика частоты, формировател  напр жени  частоты скольжени  и коммутатора с общей дл  них системой управлени , причем выходы задатчика частоты и формировател  напр жени  подключены ко входу коммутатора,, один из выходов которого подсоединен к указанному блоку управлени  преобразователем, а другой - к управл ющей цепи выключател , выполненного с короткозамыкателем. Приоритет исчисл ть с 4 августа 1969 г.