Способ переключений обмоток электродвигателя "треугольник- звезда" и обратно с силовой коммутацией полупроводниковых ключей

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования загрузки электродвигателя переменного тока электроприводов общепромьшшенных механизмов. Целью изобретения является уменьшение бросков тока при переключениях и улучшение массогабаритных показателей переключающих устройств, а также дальнейшее уменьшение бросков тока при переключении обмоток двигателя со схемы Звезда на схему соединения фазных обмоток Треугольник с опережающими или отстающими углами сдвига фаз между линейными и фазными напряжениями . Для достижения указанной цели сначала снимают сигналы управления с отключаемой группы полупроводниковых ключей, а затем включан пару ключей из включаемой группы, соединенных с кольцами фазных обмоток , направление токов в которых совпадает; а ;затем с вьщержкой времени включают третий ключ. Кроме того , выдержк-у времени на включение третьего ключа выбирают или не менее семи шестых длительности полупериода напряжения питающей сети, а при обратном переключении - не менее одной трети полупериода или не менее одной шестой длительности полупериода напряжения питакнцей сети, а при обратном переключении - не ме.нее двух третьих полупериода. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л ю | | :«9 ND

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (51) 4 Н 02 P 1 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3881632/24-07 (22) 12.04.85 (46) 15. 12 ..86. Бюл. Р 46 (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции энергетический институт (72) В.А.Хатаной, Э.Т,Сидоренко и А.В.Балтин (53) 621. 316. 717 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1129708, кл. Н 02 P 1/32, 1983.

Патент Японии У 54-37643, кл. Н 02 P 1/32, 1980.

Star-Delta Switching Performance

During the Starting of an Induction

Motor, Naunin D. "Archiv fur Elektrotechnik" (West-Berlin), 198 1, 64, )) 1-2, 109-114. (54) СПОСОБ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЙ ОБМОТОК

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ "ТРЕУГОЛЬНИК-ЗВЕЗДА"

И ОБРАТНО С СИЛОВОЙ КОММУТАЦИЕЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КЛЮЧЕЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования загрузки электродвигателя переменного тока электропривбдов общепромышленных механизмов.

Целью изобретения является уменьшение бросков тока при переключениях и улучшение массогабаритных показателей переключающих устройств, а также дальнейшее уменьшение бросков тока при переключении обмоток двигателя со схемы "Звезда" на схему соединения фаэных обмоток "Треугольник" с опережающими или отстающими углами сдвига фаз между линейными и фазными напряжениями. Для достижения указанной цели сначала снимают сигналы управления с .отключаемой группы полупроводниковых ключей, а затем включают пару ключей иэ включаемой группы, соединенных с кольцами фазных обмоток, направление токов в которых совпадает, а .затем с выдержкой времени включают третий ключ. Кроме того, выдержку времени на включение третьего ключа выбирают или не менее семи шестых длительности полупериода напряжения питающей сети, а при обратном переключении — не менее одной трети полупериода или не менее одной шестой длительности полупериода напряжения питающей сети, а при обратном переключении — не менее двух третьих полупериода. 2 э.п. ф — лы, 1 ил.

1277326

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования загрузки электродвигателя переменного тока общепромышленных механизмов.

Целью изобретения является уменьшение бросков тока при переключениях и улучшение массогабаритных показателей переключающих устройств, а также дальнейшее уменьшение бросков тока при переключении обмоток двигателя со схемы "Звезда" на схему соединения фазных обмоток "Треугольник" с опережающими или отстающими углами сдвига фаз между линейными и фаэными напряжениями.

На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ переключения обмоток электродвигателя

"Треугольник-звезда" и обратно с силовой коммутацией полупроводниковых ключей, причем выбрана такая схема, в которой переключение обмоток двигателя со схемы "Звезда" на схему соединения фазных обмоток "Треугольник" происходит с опережающими углами сдвига фаз между линейными и фазными напряжениями.

Способ переключения обмоток эпектродвигателя "Треугольник-звезда" и обратно с силовой коммутацией полупроводниковых ключей осуществляется следующим образом.

Сначала снимают сигналы управления с отключаемой группы полупровод- никовых ключей, а затем включают ключи из включаемой группы. При этом, с целью уменьшения бросков тока при переключениях и улучшения массогабаритных показателей переключающих устройств, после снятия сигналов управления с отключаемой группы полупроводниковых ключей сначала включают пару ключей из выключаемой группы, соединенных с концами фазных обмоток, направление токов в KQTopbK совпадает. Затем с выдержкой времени включают третий ключ.

Кроме того, при переключении обмоток двигателя со схемы Звезда" на схему соединения фазных обмоток "Треугольник" с опережающими углами сдвига фаз между линейными и фазными напряжениями, выдержку времени на включение третьего ключа выбирают не менее семи шестых длительности полупериода напряжения питающей сети. При ствует сигналам на выходах блока 19 выбора режима работы.

При сигналах на выходах блока 19, соответствующих схеме "Звездач симис

45 торы 4, 5 и 6 включены, а симисторы 1, 2 и 3 отключены. Если при таком начальном соединении обмоток сигналы на выходе блока 19 изменяются на противоположные, то блок программного

5

35 обратном переключении не менее одной трети полупериода.

В случае переключения обмоток двигателя со схемы Звезда" на схему соединения фазных обмолвок "Треугольник" с отстающими углами сдвига фаз между линейными и фазными напряжениями выдержку времени на включение третьего ключа выбирают не менее одной шестой длительности полупериода напряжения питающей сети, а при обратном переключении не менее двух третьих полупериода.

Устройство, реализующее способ, содержит три симистора 1,2 и 3 группы "Треугольник" и три симистора 4,5 и 6 группы "Звезда", одни концы которых соединены с одними концами фазных обмоток электродвигателя 7,8 и 9, другие концы симисторов группы "Звезда"соединены в общую точку, начала фазных обмоток через датчики 10, 11, 12 тока подключены к другим зажимам симисторов группы "Треугольник" и связаны с зажимами 13, 14 и 15 питающей сети; выходы датчиков тока подключены на вход анализатора 16 режи ма работы и на связанные с ним кана-! лом передачи информации блоки 17 и 18 программного переключения Звездатреугольник" и "Треугольник-звезда", причем вход анализатора режима работы связан также с выходом блока 19 выбора режима. работы, другие выходы которого подключены к блокам 17 и 18 программного переключения.

Устройство работает следующим образом.

До начала переключения схема соединения обмоток двигателя соответпереключения снимет сигналы управления с управляющих электродов симисторов 4, 5 и 6 группы "Звезда".

Анализатор 16 режима работы по сигналам датчиков 10, 11 и 12 и блока 19 выбора режима работы выявляет две обмотки, в которых мгновенные значения токов имеют одинаковый знак, и дает разрешение блоку 17 програм1277326

ВНИИПИ Заказ 6756/53 Тираж 63 1 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 много переключения на включение симисторов из включаемой группы "Треугольник", соединенных с концами выбранных обмоток.

После включения двух симисторов из включаемой группы Треугольник" и неотключенных симисторах из отключаемой группы относительно зажимов подключения и питающей сети образуется контур двухфазного короткого замы- lp кания. В этом контуре симисторы из отключаемой группы имеют встречную проводимость относительно друг друга.

В момент перехода суммарного тока нагрузки и короткого замыкания через нуль отключается один из симисто, ров группы "Звезда".

С выдержкой времени, не меньшей семи шестых длительности полупериода питающего напряжения относительно gp момента отключения одного из симисторов отключаемой группы, блок 17 программного переключения подает сигнал управления на управляющий электрод третьего симистора из включаемой груп-25 пы. Так как оставшиеся включенными симисторы из отключаемой группы имеют совпадающие направления проводимости, то включение третьего симистора осуществляется в момент времени,зо когда напряжение в контуре возникающего короткого замыкания направлено встречно проводимости указанных симисторов.

После включения третьего симисто35 ра иэ включаемой группы все симисторы из отключаемой группы отключаются и схема переходит в состояние, соответствующее сигналам на выходе блока 19 выбора режима работы.

Формула изобретения

1. Способ переключений обмоток электродвигателя "Треугольник-звезда" и обратно с силовой коммутацией полупроводниковых ключей, при котором снимают сигналы управления с отключаемой группы полупроводниковых ключей, а затем включают ключи из включаемой группы, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения бросков тока при переключениях и улучшения массогабаритнык показателей переключающих устройств, после снятия сигналов управления с отключаемой,rpуппы полупроводниковых ключей сначала включают пару ключей из включаемой группы, соединенных с концаы фазных обмоток, направление токов в которых совпадает, а затем с вы-. держкой времени включают третий ключ.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью дальнейшего уменьшения бросков тока при переключении обмоток двигателя со схемы "Звезда" на схему соединения фазных обмоток "Треугольник" с опережающими углами сдвига фаз между линейными и фазными напряжениями, выдержку времени на включение третьего ключа выбирают не менее семи шестых длительности полупериода напряжения питающей сети, а при обратном переключении — не менее одной трети полупериода.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью дальнейшего уменьшения бросков тока при переключении обмоток двигателя со схе- . мы "Звезда" на схему соединения фазных обмоток "Треугольник" с отстающими углами сдвига фаз между линейными и фазными напряжениями, выдержку времени на включение третьего ключа выбирают не.менее одной шестой длительности полупериода напряжения питающей сети, а при обратном переключении— не менее двух третьих полупериода.