Устройство для испытания трехфазного асинхронного электродвигателя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее первый управляеыый ключ второй упра& ляемый клю --регулятор тока с блоком управления, источник питания, клеммы для подключения начала трех фаз двигателя и кЬИца перкэй фазы двигателя, первый ключ включен мезкдУ источняком питания и клеммой начала первой фазы, вггоррй ключ подключен к клеммам, преоназначенным для соединения-с началом и кошом первой фазы двигателя, о т - . ли чающееся -теы, что, с дельк) повьпиения надежности испытаний, в него введены блок токовой зашиты с первой оптронной парой светодиод-фотореэвотор , вторая оптроиная пара фртодводфототранзистор , первый гапоч выполвев в виде выпрякягтельного моста, одна на диагоналей которог-о включена меакду источником питания и клеммой начала фазы двихвтеля, во вторую диаго- , наль вгопочен фототнристор, а neeifeamBJSbr- : но ему - светодиод второй ошрощо п ры, второй ктаоч .выполнен в вида|.снмн(- о тора, мезкду управляюощм входом которо- i го и блоком управлен включен фотсугравзистор , блок зашиты снабкен шунтом, предназначеняым для включения, меакду источником питания и улелллой начета другой фазл двигателя,, параллельно шувту подключен второй выпрямнтеяьный мост, в диагональ которого подроедвнвн светошод первсА сяггронной лары.

„„SU„„1 012162

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ.

РЕСПУБЛИН

Q 01R 31/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTKPb!TMA (21) 337781 1/24-07 (22) 06.01.82. (46) 15.04.83. Бюп. № 14 (72) Б. Я. Малявки и Е. В. Поллер (71) Научно-исследовательский институт по проблемам Куоской магнитной аномалии им. Л. Д. Шевякова (53) 621:313 (088.8) (56) 1..Захарченко Д. Д. g лр. Тяговые электрические машины и трансформаторы.

М., "Транспорт", 1979. .

2. Авторское свидетельство. СССР № 843112, кл. Н 02 К 15/Об, 1979.

3. Авторское свипетельство СССР

N.o 118107, кл. Н 02 К:15/00, 1956. . . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННО-ГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее — первый управляемый ключ, второй управляемый ключ--.регулятор тока с блоком управления, источник питания, клеммы для подключения начала трех фаз двигателя и конп перввй фазы двигателя, первый ключ включен между источником пктания и клеммой начала первой фазы, второй ключ подключен к клеммам, предназначенным для соединення: с началом и конном первой фазы двигателя, о т— л и ч а ю щ.е е с я тем, что, с пенью повьппения надежности испытаний, в него введены бпок токовой зениты с первой оптронной парой светодиод-фотореэиотор, вторая оптронная пара фотодиодфототранзис тор, первый ключ выполнен в виде вьшрямктельного моста, одна издиагонвлей которого включена мемщу источником питания и клеммой начала первой фазы двиа ателя, во вторую диаго-, наль включен фототиристор, а шщимиюлй но ему - светодиод второй оптронной„пары, второй ключ. выполнен s виде c Я тора, между улравлякипим асодом которого и блоком управления включен фототраиa@crop, блок зашиты снабжен.шунтом,преднвзначенным для включения макду С источником питания и клеммой начала другой фазы двигатели, параллельно myaту подипочен второй ньщрямительннй мос-., s диагональ которого подсоединен светодиод йервой оптронной пщы. leaL

1 10121

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для испытания электрических машин.

Известно устройство для испытания асинхронных электродвигателей путем тормозящего внешнего момента, прикладываемого в валу испытуемого электродвигателя 1 1 .

Недостатками известного устройства является то, что реализация испытаний 10 с его применением требует значительных трудозатрат на подсоединение к испытуемому электродвигателю внешней нагрузки и наличия сложных механических приспособлений, позволяющих подсоеди-15 нить эту нагрузку к электродвигателям, имеющим различные установочные размеры и габариты.

Известно устройство для испытания асинхронного электродвигателя с трехфаэ- 20 ной обмоткой, снабженного выводом от нейтральной точки, содержащее источник переменного тока, имеющий выходной блок, выполненный в виде трехфаз ной обмотки, и регулируемый источник, постоянного тока, включенный между выводами нейтральных точек испытуемого электродвигателя и выходного блока источника переменного тока (2 J .

Недостаток этого устройства - сложность и малая надежность работы.

Наиболее близким к изобретению является устройство для испытания трехфазного асинхронного электродвигателя, содержащее первый управляемый ключ, второй управляемый ключ-регулятор то- ка с блоком управления, источник питания, клеммы для подключения начала трех фаз двигателя и конца первой фазы, первый ключ включен между клеммой источника питания.и клеммой начала первой фазы двигателя, второй ключ подключен к клеммам, предназначенным для соединения с началом и концом первой фазы 45 двигателя (3 ) .

Недостатками этого устройства является низкая надежность ввиду отсут ствия защиты от несвоевременного (до достижения электродвигателем заданной скорости) переключения из режима работы на трех фазах в режим работы на двух фазах с одной фазой, замкнутой через регулятор тока; отсутствия зашиты, позволяющей при превышении фазных гоков установленных величин осуществить

Я возврат в режим работы на трех фазах, т.е. s режим холостого хода, так как отключение от питающей сети . загружен62 ного по току электропвига еля, работающего в режиме испытаний может вызнать недопустимые перенапряжения в его обмотках вследствие запасенной электромагнитной энергии и несимметричного вкпючения.

Бель изобретения — повышение надежности испытаний.

Пель достигается тем, что в устрой-стве трехфазного асинхронного двигателя, содержащем первый управляемый ключ, второй управляемый ипоч-регулятор тока с блоком управления, источник питания, клеммы для подключения начала трех фаз двигателя и конца первой фазы, при этом первый ключ включен между источником питания и клеммой начала первой фазы, а второй ключ подключен к клеммам, предназначенным для соединения с началом и концом первой фазы, введены блок токовой защиты с первой оптронной парой светодиод-фототиристор, вторая оптронная пара фотодиод-фототранзистор, первый ключ выполнен в виде выцрямительного моста, одна из диагоналей которого включена между источником питания и клеммой начала первой фазы двигателя, во вторую диагональ включен фототиристор, а параллельно ему — светодиод второй оптронной пары, второй ключ выполнен в виде симистора, между управляющим входом которого и блоком управления випочен фототранзистор, блок защиты снабжен шунтом, предназначенным для включения между источником питания и клеммой начала другой фазы двигателя; параллельно шунту подключен второй выпрямительный мост в диагональ которого подсоединен светодиод1 первой оптронной пары

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство для испытания электродвигателя 1 содержит первый ключ 2, включенный между клеммой 3 источника питания и клеммой 4 электродвигателя

1, к которой подипочено начало первой фазы 5 электродвигателя 1 . Второй ипоч с регулятором тока состоит из симистора 6 и блока управления 7. Второй ключ подключается параллельно фазе 5 электродвигателя 1. Первый ключ состоит из первого выпрямительного моста

8, одна диагональ которого включена между клеммой 3 источника питания и клеммой 4 фазы 5 электродвигателя 1.

Во вторую диагональ випочен фототиристор 9, составляющий первую оптронную пару с первым светодиодом 10, Парал3 10121 лельно фототиристору 9 через ограничи тельное сопротивление 11 включен второй светодиод 12, составляющий вторую оптронную пару с фототранзистором 13, включенным между. блоком правления

7 и симистором 6. Последовательно в цепь другой фазы 14 электродвигателя

1 между клеммой 3 источника питания и клеммой 15 электродвигателя 1 включен шунт 16 блока зашиты 17. Парал- 1ю лельно шунту 16 соединен второй выпрямительный мост 18. Во втьрую диагональ моста 18 включен диод 19 и конденсатор 20, . регулировочные сопротивления

21 и 22 и первый светодиод 10. !

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питающей сети на электродвигатель 1 в его обмотках возникают пусковые токи значительной величины. Пусковой ток, протекая через шунт 16 создает на нем падение напряжения, которое выпрямляется вторым мостом 18, при этом конденсатор 20 через диод 19 заряжается. Этим же напряжением создается ток через первый светодиод 10, ограниченный переменными сопротивлениями 21 и 22. Фототиристор 9, работающий совместно с первым выпрямительным мостом 8 как переключатель переменного напряжения, открывается, в результате чего напряжение питающей сети попадает и на эту фазу 5 электродвигателя 1, при этом.ток через вторсй светодиод 12 не протекает и фототранзистор 13, разрешающий подачу импульсов управления на симистор 6, работающий как переключатель-регулятор тока, закрыт.

При достижении электродвигателем 1 номинальных оборотов в случае, если он исправен, его фазные токи снижаются до величины тока холостого хода, который уже не создает на шунте 16 напряжение, способное через светодиод

10 поддержать фоторезистор 9 в открытом состоянии, Но еше некоторое время, задаваемое переменным сопротивлением

22, за счет разряда конденсатора 20 по цепи 20-22-10, через светодиод

10 будет протекать ток, поддерживакяший ® фоторезистор 9 в открытом состоянии.

Величина этого времени задается регулируемым сопротивлением 21 и определяется исходя из необходимого времени работы электродвигателя 1 в режиме холостого хода. По истечении времени конденсатор 20 разряжается, фототиристор 9 закрывается, на нем создается падение

62 4 напряжения, примерно равное выпрямительному напряжению питающей сети, начинает протекать ток- через второй светодиод 12 оптронной пары, ограниченный по величине резистором 11, фототранзис» тор 13 открывается и пропускает управляющие импульсы от блока управления 7, открывающие семистор 6. При изменении фазового сдвига импульсов, подаваемых с блока управления 7 относительно силового напряжения, на симисторе 6 происходит регулирование гоков в фазах испытуемого электродвигателя.

При возникновении по какой-либо причине токов перегрузки, в том числе и очень малой длительности, в фазах элек- . тродвигателя 1, падение напряжения на шунте 16 увеличивается и превышает . величину установки, определяемой пере-менными сопротивлениями 21 и 22, при которой светодиод 10 дает команду на открытие фототиристора 9. Этот фототиристор 9 снова подключает ранее отключенную фазу 5 элекродвигателн 1 к питающей сети., ок через светодиод 12 прекращается, в результате чего фототранзистор 13 отключает управлякнцие импульсы, подаваемые на симистор 6, который при этом закрывается. Одновременно с возникновением увеличенного напряжения на шунте 16 конденсатор

20 заряжается через диод 19 с очень малой постоянной времени, определяе-мой практически только динамическими сопротивлениями выпрямителя 18 и диода 19. Перешедший н режим работы на трех фазах электродвигатель 1, удерживается на нем за счет конденсатора 20 после чего можно безопасно делать откюпо чение электродвигателя 1 от питающей сети. с

Использование предлагаемого изобретения по сравнению с известными устройствами значительно снижает трудоемкость испытаний, так как при его применении уже не требуется постоянное присутствие оператора. Устройство дает возможность задавать время разгона и нахождения испытуемого электродвигателя в режиме холостого хода. Оно позволяет реализовать автоматический перевод испытуемого электродвигателя в несимметричный режим (режим испытания) при условии, что ток холостого хода электродвигателя ниже задаваемой величины.

При этом достигается автоматический возврат в режим включения на три фазы питающей сети при превышении величиСоставитель В. Никаноров

Редактор М. Товтин Техред C.Ìèãóíose Корректор A. Ильин

Тираж 708 Подписное

ВНИИПИ Государс гвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

"113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2754/56

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 1

S 10121S2 4 ны фазис гоков над задаваемыми вели- пнем m питаюшей сети позволяет исключинами, s том числе и кратковременном чисть soawzaosease в обмотках электродвипревышенни. Автоматический перевод гателя болыиих перенапряжений, имевших электродвигателя в режим холостого хо- место при аварийном оеюпочении ог нитада при перегрузке по току во время ио- 5 юшей сети. Это уменьшает вероятность пытаний при несимметричном подключе- выхода из строя елеитродвигвтеля в пронин с возможным последукицим огключе- - пеесе испытаний.