Устройство для стабилизации частоты вращения асинхронного электродвигателя с фазным ротором

 

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ СТОТЫ ВРАЩЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ, содержащее в цепи ротора управляемый тиг ристорный коммутатор, блок измерения частоты скольжения, выход которого соединен с информационным входом блока регулирования частоты вращения, ротора, задгиощий вход которого соединен с выходом генерат( задакхцей частоты, шаход Олока регулирования частоты вращения ротора соединен с управляющим входом тиристорного коммутатора , о.тличаюцееся тем, что, с целью повышения надежности , генератор задающей частот снабжен синзфонизирующим вхоД(Я4, который соединен с выходом блока измерения частоты скольжения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU, 40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ l В йарьиаЭСФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВЪ (21) 3311380/24-07 (22) 06.07.81 (46) 28.02.84. Бюл. В 8 (72) А. И. Тищенко, A. С. Кветко, И.Т.Туганбаев и A.A.Tèùåíêî (71) Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина и Алма-Атинский энергетический институт (53) 621. 313. 333. 2 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 847480 кл. Н 02 P 7/42, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

В 698106, кл. Н 02 Р 1/34, 1979. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

ЧАСТОТЫ ВРМЦВНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С ФАЗНЦИ РОТОРОИ, содержащее в цепи ротора управляемый ти ристорный коьееутатор, блок измерения частоты скольжения, выход которого соединен с информационным входом блока регулирования частоты вращения. ротора, задающий вход которого соединен с выходом генератора задающей частоты, выход лоха регулирования частоты вращения ротора соединен с управляющим входом тиристорного коммутатора, о .т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаеиия надежности, генератор задающей частоты снабжен синхроннзирующим входом, который соединен с выходом блока измерения частоты скольжения. е

1077939

55

Изобретение относится к электро« технике и может быть использовано для стабилизации скорости общепромыаленных механизмов, преимущественно волочильных станов, Известно устройство для стабилизации частоты вращения асинхронного двигателя, содержащее тиристорный коьиутатор, последовательно соединенные датчик напряжения, подключенный к источнику переменного тока, усилители-ограничители и счетчик импульсов, второй датчик напряжения, подключенный параллельно обмотке двигателя, формирователь импульсов, блок. сравнения, триггеР, дешифратор и одновибраторы 1 3.

Недостатками устройства являются сложность и невысокая надежность работы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для импульсного регулирования частоты вращения асинхронного электродвигателя с фазным ротором, содержащее в цепи ротора управляемый тиристорный коммутатор, блок измерения частоты скольжения, выход которого соединен с информационным входом блока регулирования частоты вращения ротора, задающий вход которого соединен с30 выходом генератора задающей частоты, выход блока регулирования частоты вращения ротора соединен с управляющим входом тиристорного коммутатоРа 52 3. 35

Недостатком прототипа является низкая надежность работы, обусловленчая тем, что при обрыве цепи обратной связи резко возрастает напряжение рассогласования, в результате 40 чего частота вращения ротора может возрасти до максимальцой и явиться причиной не только срыва технологического цикла, но и травмирования обслуживающего персонала. 45

Цель изобретения — повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что. в устройство для стабилизации частоты вращения асинхронного электродвигателя с фазным ротором, содержащее s цепи ротора управляемый тиристорный коммутатор, блок измере ния частоты скольжения, выход которого соединен с информационным входом блока регулирования частоты вращения ротора, задающий вход которого соединен с выходом генератора задающей частоты, выход блока регулирования частоты вращения ротора соединен с управляющим входом тиристорного коммутатора, генератор задающей частбты снабжен синхрониэирующим вхо.дом, который соединен с выходом блока измерения частоты скольжения, I

На фиг,1 изображена функциональная схема устройства для стабилизации частоты вращения асинхронного электродвигателя с фаэным ротором; на фиг,2 - диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства.

Асинхронный электродвигатель с фаэньм ротором 1, содержит в цепи ротора управляемый тиристорный коммутатор 2, блок 3 измерения частоты скольжения, выход которого соединен с информационным входом блока 4 регулирования частоты вращения ротора, задающий вход которого соединен с выходом генератора 5 задающей частоты, выход блока 4 регулирования частоты вращения ротора соединен.с управляющим входом тиристорного коммутатора 2. Блок 4 регулирования частоты вращения ротора содержит два логических элемента б и 7 .типа И, два инвертора 8 и 9, триггер 10 типа Й&, прямой выход которого образует выход блока 4, R -вход триггера 10 соединен с выходом логического элемента б, один вход которого соединен с выходом инвертора 9, а другой образует информационный вход блока 4, задающий вход которого образован входом инвертора 9, 5 -вход триггера 10 соединен с выходом логического элемента 7, один вход которого соединен с задающим входом блока 4, а другой — с выходом инвертора 8, вход которого соединен с информационным входом блока 4. Генератор 5 задающей частоты содержит дифференцирующее звено 11, вход которого образует вход данного блока, а выход соединен с входом ждущего мультивибратора 12, выход которого образует выход данного генератора

5 задающей частоты, Блок 3 измерения частоты скольжения содержит датчик 13 напряжения ротора, вход которого образует вход данного блока, а выход соединен с входом ограничителя-формирователя 14 прямоугольных импульсов, выход которого образует выход данного блока, Ждущий мультивибратор 12 имеет узел настройки ширины генерируемых импульсов, которая определяет задан ную частоту скольжения, а следовательно, и частоту вращения ротора.

Указанная настройка ширины генерируемых импульсов осуществляется в простейшем случае соответствующей подборкой электрических параметров элементов, входящих в указанный узел настройки ждущего мультивибратора, Устройство для стабилизации частоты вращения асинхронного электродвигателя с фазным ротором работает следующим о бра з ом, 1077039

Составитель И. Волоши ковский

Редактор N.ßíoâè÷ Техред О.Неце Корректор А.Зимокосов

Заказ 768/52 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðüä, ул.Проектная, 4

Асинхронный электродвигатель 1 подключают к сети и разгоняют до заданной частоты вращения ротора, Напряжение Й роторной цепи поступает на вход блока 3 измерения частоты скольжения, в котором через 5 датчик 13 напряжения ротора оно подается в ограничитель-формирователь 14 прямоугольных импульсов, в результате чего образуется последовательность прямоугольных импульсов 10

0> ширина которых равна половине периода напряжения О„, имеющего частоту скольжения ротора. Последовательность прямоугольных импульсов

U2 поступает через дифференцирую- 15 щее звено 11 на запускающий вход ждущего мультиьибратора 12, который запускается передним фронтом каждого из пришедших импульсов и вырабатывает на своем выходе импульсы 04, заданной ширины, настройка которой достигается выбором соотношения параметров узла настройки ждущего мультивибратора. Ширина импульсов 04 является заданием частоты вращения ротора, так как разность хода задних фронтов импульсов 02 и 0 являющаяся результатом их сравнейия, подается в виде управляющих импульсов 0 и

08 на соответствующие входы триггера 10, который удерживается в определенном положении до тех пор, пока система регулирования не отработает возникшее рассогласование по частоте вращения ротора, которое устраняется в результате подачи управляющего напряжения 09 на управляющий вход тиристорного коммутатора.в течение заданного времени. При обрыве или отказе цепи обратной связи между цепью ротора и блоком 3 исчезают синхрониэирующие импульсы на входе генератора задающей частоты, в результате чего исключается возможность подачи управляющих импульсов на управляемый тиристорный коммутатор и двигатель переводится на минимальную частоту вращения вплоть до нулевой.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно повысить надежность работы электропривода .