SU860252A1

SU860252A1 - Device for regulating asynchronous motor rotation frequency

Info

Publication number: SU860252A1
Application number: SU792801214A
Authority: SU
Inventors: Владимир Степанович Боев; Сергей Петрович Голев; Виктор Иванович Дмитриев; Ефим Маркович Певзнер; Лев Борисович Масандилов; Андрей Георгиевич Яуре
Original assignee: Производственное Объединение "Динамо"; Предприятие П/Я В-2775
Priority date: 1979-07-17
Filing date: 1979-07-17
Publication date: 1981-08-30

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ(54) DEVICE FOR REGULATING THE ROTATION FREQUENCY OF THE ASYNCHRONOUS MOTOR

1one

Изобретение относитс к электротек- нике и может быть испсшьзовано в приво- цак крановых механизмов с широким диапазоном регулировани скорости его передвижени .The invention relates to electrotechnics and can be used in a drive of crane mechanisms with a wide range of control of the speed of its movement.

Известно устройство дл импульсного регулировани частоты вращени асинхронного двигател , содержащее тиристорный коммутатор в цепи ротора двигател , управл емый мультивибратор, соединенный с управл ющим входом коммутатора, та- хогенератор, эадатчик и узел сравнени , подключенный ко входу мультивибратора 1.A device for pulse frequency control of an induction motor is known, comprising a thyristor switch in the motor rotor circuit, a controlled multivibrator connected to the control input of the switch, a tachogenerator, an air sensor and a comparison node connected to the input of the multivibrator 1.

Недостаток этого устройства - его сложность в св зи с напичие 4 тахогене- ратора на валу двигател , источника питани дл формировани импульсов, а также ограниченна область регулировани двигател по моменту в св зи с включенными резисторами в цепи основного и коммутирующего тиристора.The disadvantage of this device is its complexity in connection with the generation of 4 tachogenerators on the motor shaft, the power source for generating pulses, as well as the limited area of torque control of the motor in connection with the included resistors in the main and switching thyristor circuits.

Наиболее близким по технической сущности вл етс устройство дл регулировани скорости асинхронного двигател , содержащее тирисгорный .трехфазный полупроводниковый коммутатор в цепи ротора двигател , три диода, аноды которых объединены, а катоды соединены с управ- , Л1пощими электродами тиристоров коммутатора , узел сравнени , один вход которого соединен с тахогенератором, а другой - с задатчиком и выходом, подключенным к репейному элементу, соединенным The closest in technical essence is a device for regulating the speed of an induction motor, containing a three-phase semiconductor switch in the motor rotor circuit, three diodes, the anodes of which are combined, and the cathodes are connected to the control-, switch with the electrodes of the switch thyristors, the comparison node, one input of which connected to a tachogenerator, and the other to a setting device and an output connected to a burdock connected to

to с анодами диодов через усилитель-ч{)Орми- рователь импульсов 2 .to with diodes anodes through amplifier-h {) Pulse simulator 2.

Недостаток известного устройства также сложность в св зи с установкой тахогенератора на валу двигател , блока A disadvantage of the known device is also the difficulty in connection with the installation of a tachogenerator on the motor shaft, block

5 сравнени и усилител - рмировател импульсов .5 Comparisons and Amplifier.

Цель изобретени - упрощение устройства .The purpose of the invention is to simplify the device.

Поставленна цель достигаетс тем, The goal is achieved by

20 что в устройство дл регулировани CKoi рости асинхронного двигател ,, содержащее тиристорный коммутатор в цепи ротопа Двигател , выполненный по трех(Ьазной 386 полууправп емой мостовой схеме, три аноца которых объединены, а катоцы через добавочные резисторы соецинены с управл ющими электродами грех тиристоров коммутатора, а выход тиристорного коммутатора аашунтирован силовым резистором , ввецены послецовательно соединенные цинистор и элемент с регулируемым порогом срабатывани , свободный выкод которого соединен с общей точкой анодов тиристоров коммутатора и одного из выво .цов силового резистора, а катод динистора соединен с общей точкой анодов диодов. Элемент с регулируемым порогом срабатывани представл ет И последовательно соединенных стабилитронов и И выключателей , подключенных параллельно стабилитронам. На чертеже показана схема устройства. Схема содержит асинхронный двигатель 1, тиристорный коммутатор 2, подключенный к обмоткам ротора двигател 1, резистор 3, замыкающий выход коммутатора 2, диоцы 4, образующие катодную группу коммутатора, резисторы 5, выход .коммутатора 2 подключен ко входу элемента с регулируемьм порогом 6 срабатывани , состо щего из И последователь но соединенных стабилитронов 7 и И выключателей 8, шунтирующих стабилитроны 7, динистор 9 и вторую группу диодов 10, аноды которых объедитшиы и через динистор 9 соецкнены с выходом элемен та с регулируемым порогом 6 срабатывани , а катоды соели ены с управл ющими электродами тирист ров коммутатора 2 через резисторы 5. Устройство работает следующим образом , . В исходном состо нии выключатели 8 наход тс в отключенном положении, обмотки статора двигател 1 отютючены от источника переменного тока. При подаче напр жени на двигатель 1 ЭДС в обмотках ротора выпр мл етс циодами 4 и вследствие того, что эта ЭДС выше напр жени пробо стабилитро на 7 и динистора 9, на управл ющие эле троды тиристоров коммутатора 2 поступа ет импульс по цепи: обмотки ротора двигател 1, диоды 4, резистор 3, стабилитроны 7, динистор 9 диоды 10, резис торы 5, управл ющие электроды тиристоров коммутатора 2. Тиристоры коммутатора 2 открываютс , ток ротора замыкаетс через резисто 3, в св зи с чем двигатель развивает пусковой момент, определ емый сопротив лением резистора 3. Отпирание тиристо- ров приводит к снижению напр жени в цепи управлени коммутатора до нулевого значени и соответственно к отсутствию тока. Очередность отпирани тиристоров определ етс величиной и пол рностью-их анодного напр жени . Разгон двигател производитс до скорости, при которой напр жение пробо стабилитронов и динистора становитс выше или равной ЭДС ротора. liUcT f topS где (Jjj - напр жение стабилитрона; Уд - напр жение динистора; - ЭДС ротора неподвижного двигател ; S - скольжение двигател . Повышение скорости двигател приводит к отключению коммутатора 2 в результате того, что стабилитроны 8 и динистор .9 будут находитьс в закрытом состо нии, и ток в цепи управл ющих электродов равен нулю. Под действием статического момента сопротивлени скорость двигател снижаетс , ЭДС ротора возрастает, что приводит к пробою стабилитронов 7 и динисторов 9 и соответственно к отпиранию коммутатора 2. Таким образом, пониженна скорость вращени двигател получаетс импульс- ным способом управлени , в основе которого лежит принцип дискретного изменени параметров цепи питани и соответственно периодическое изменение вращающего момента. Повыщенное значение скорости двигател возможно получить при Включении выключател 8, уменьша напр жение пробо стабилитронов 7. Число стабилитронов определ ет количество ступеней скорости вращени двигател . Напр жение пробо цинистора 9 определ ет амплитуду напр жени в цепи уп .равл ющнх электродов тиристоров коммутатора 2. Резисторы 5 ограничивают величину тока цепи управлени . Устройство дл регулировани скорое-V ти асинхронного двигател при простоте технического решени позвол ет получить семейство жестких механических характеристик и соответственно высокий диапазон регулировани . ла изобретени Форму Устройство дл регулировани частоты вращени асинхронного цвигател , соцер- i20 that a device for adjusting the CKoi of an asynchronous motor, containing a thyristor switch in the rotor's motor circuit, is made of three (Basin 386 semi-controlled bridge circuit, the three anoints of which are combined, and the cathots, through additional resistors, coupled with the control electrodes of the switch thyristors, and the output of the thyristor switch is connected by a power resistor, a post-sequentially connected cynistor and an element with an adjustable threshold are inserted, the free code of which is connected to the common point a one of the thyristors of the switch and one of the terminals of the power resistor, and the cathode of the dynistor is connected to the common point of the diodes anodes. The element with an adjustable response threshold represents AND series-connected zener diodes and AND switches connected in parallel to the zener diodes.The drawing shows the circuit diagram of the device.The circuit contains asynchronous motor 1, thyristor switch 2 connected to the rotor windings of motor 1, resistor 3, the switching output of switch 2, diodes 4, forming the cathode switch group, resistors 5, in The output of switch 2 is connected to the input of an element with an adjustable threshold 6 of operation, consisting of And sequentially connected Zener diodes 7 and And switches 8, shunting Zener diodes 7, diistor 9 and the second group of diodes 10, the anodes of which are connected and through a diistor 9 are connected with the output the element with an adjustable threshold 6 is triggered, and the cathodes are connected to the control electrodes of the thyristors of the switch 2 through resistors 5. The device operates as follows. In the initial state, the switches 8 are in the open position, the stator windings of the engine 1 are disconnected from the AC source. When voltage is applied to motor 1, the EMF in the rotor windings is rectified by cyodes 4 and due to the fact that this EMF is higher than the voltage of the breakdown of the stabilizer 7 and of the dynistor 9, the control electrodes of the thyristors of the switch 2 receive a pulse along the circuit: the rotor windings motor 1, diodes 4, resistor 3, zener diodes 7, dynistor 9, diodes 10, resistors 5, control electrodes of the switch 2 thyristors 2. The thyristors of switch 2 open, the rotor current closes through resistor 3, and therefore the motor develops the starting torque, resistive resistance 3. Unlocking the thyristors leads to a decrease in the voltage in the control circuit of the switch to zero and, accordingly, to a lack of current. The sequence of unlocking of thyristors is determined by the magnitude and polarity of their anode voltage. The engine accelerates to a speed at which the breakdown voltage of the zener diodes and the dynistor becomes higher or equal to the EMF of the rotor. liUcT f topS where (Jjj is the voltage of the Zener diode; Ud is the voltage of the dynistor; - EMF of the rotor of the stationary engine; S is the slip of the engine. Increasing the speed of the engine leads to the disconnection of the switch 2 due to the fact that the zener diodes 8 and dynistor .9 are in closed state, and the current in the control electrode circuit is equal to 0. Under the action of the static moment of resistance, the motor speed decreases, the rotor emf increases, which leads to breakdown of the zener diodes 7 and dynistors 9 and, accordingly, unlocking switch 2. Thus The reduced rotational speed of the motor is obtained by a pulsed control method, which is based on the principle of discrete variation of the power supply circuit parameters and, accordingly, periodic variation of the torque. determines the number of engine speeds. The voltage of the sampler 9 determines the voltage amplitude in the control electrode circuit of the thyristors of switch 2. The resistors 5 limit the amount of current in the control circuit. A device for adjusting the speed of a V-th asynchronous motor with the simplicity of a technical solution makes it possible to obtain a family of rigid mechanical characteristics and a correspondingly high control range. The invention of the Form Device for regulating the rotational speed of an asynchronous motor, socer- i

Claims

Claim

A device for controlling the speed of an asynchronous motor, containing a thyristor switch in the motor rotor circuit, made according to a sin-phase semi-controlled bridge circuit, three diodes, & whose nodes are connected, and the cathodes are connected through auxiliary resistors to the control electrodes of three switch thyristors, and the output the thyristor switch is shunted by a power resistor, characterized in that, in order to simplify, a series-connected dynistor and an element with an adjustable threshold of operation are introduced into it me whose free conclusion

860252 6 is connected to a common point of the anodes of the thyristors of the switch and one of the terminals of the power resistor, and the cathode of the dynistor is connected to a common point of the anodes of the diodes.

₅ Sources of information taken into account in the examination

1. Sokolov Μ. M. and Danilov Π. E.

An asynchronous electric drive with pulse control in the circuit of the rectified current of the 10th rotor, M., Energy, 1972, S. 22-25.

2. Shikut E. Century and others. Pulse controlled electric drive with phase motors, M., Energy, 1972,