Устройство для управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором

 

Использование: в электроприводах общепромышленных механизмов, нагрузка которых может изменяться в широких пределах . Сущность изобретения заключается в повышении надежности за счет введения элементов задержки, элемента ИЛИ, инертора, которые в зависимости от нагрузки электродвигателя обеспечивают при переходе с одной характеристики работы на другую не только разнесение во времени соответствующих переключений в роторной и статорной цепях, но и реализуют алгоритм, при котором переключения звезда-треугольник статорной обмотки осуществляются при введенных в роторную цепь токоограничивающих резисторах. Выбор наиболее экономичной рабочей характеристики осуществляется блоком выбора режима работы , который через ПЗУ воздействует на коммутаторы звезда и треугольник обмотки статора и токоограничивающих резисторов обмотки ротора. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 P 1/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ (21) 5041418/07 (22) 08.05.92 (46) 30.07.93. Бюл. М 28 (71) Московский энергетический институт (72) О.А.Бурунин, А.А.Катков и Е.С.Московская (73) Московский энергетический институт (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 1422345, кл. Н 02 Р 1/32, 1988.

2. Авторское свидетельство СССР

hh 1757072, кл. Н 02 P 1/32, 1990. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ

С ФАЗНЫМ РОТОРОМ (57) Использование: в электроприводах общепромышленных механизмов, нагрузка которых может изменяться в широких пределах. Сущность изобретения заключается

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления трехфазными асинхронными электродвигателями. с фазным ротором, нагрузка которых может изменяться в широких пределах, Цель изобретения — повышение надежности.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в снижении бросков тока за счет разнесения во времени пере- ключений в роторной и статорной цепях, причем переключения в статорной цепи осуществляются при введенных в роторных цепях резисторах, в результате повышается надежность электроп риаода, На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

„К),„1831762 АЗ в повышении надежности за счет введения элементов задержки, элемента ИЛИ, инертофа. которые в зависимости от нагрузки электродвигателя обеспечивают при переходе с одной характеристики работы на другую не только разнесение во времени соответствующих переключений в роторной и статорной цепях, но и реализуют алгоритм, при котором переключения звезда-треугольник статорной обмотки осуществляются при введенных в роторную цепь токоограничивающих резисторах. Выбор наиболее экономичной рабочей характеристики осуществляется блоком выбора режима работы, который через ПЗУ воздействует на коммутаторы "звезда" и "треугольник" обмотки статора и токоограничивающих резисторов обмотки ротора, 1 ил.

Устройство для управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором

1 содержит коммутаторы 2 и 3 звезда и треугольник статорной обмотки 4 электродвигателя, коммутаторы 5 и 6 звезда и треугольник токоограничивающих резисторов 7 в его роторной цепи, измеритель 8 активной мощности, БВРР 9, ПЗУ 10, три элемента 11 — 13 задержки, четыре формирователя 14-17 ймпульсов управления (ФИУ), элемент ИЛИ 18, инвертор 19.

Вход БВРР 9 соединен с выходом измерителя 8 активной мощности, а выход — с входом ПЗУ 10. Первый выход 01 ПЗУ 10 через элемент 11 задержки соединен с входом ФИУ 14, выход которого соединен с входом управления коммутатора 3 треугольник статорной обмотки 4. Второй выход 02

1831762

ПЗУ 10 соединен с одним входом элемента

ИЛИ 18, выход которого соединен с входом чФФИУ 15. Выход ФИУ 15 соединен с входом управления коммутатора 2 звезда статорной обмотки 4. Другой вход элемента ИЛИ

18 соединен через инвертор 19 с входом

ФИУ.14.

Третий и четвертый выходы. ПЗУ Q3 и Q4 через элементы задержки 12 и 13 соединены с входами ФИУ 16 и 17, выходы которых соединены с входами управления соответственно коммутаторов 6 и 5 треугольник и звезда токоограничивающих резисторов 7.

Устройство работает следующим образом, Пусть нагрузка электродвигателя такова, что на выходах ПЗУ 10 Q1-Q4 установился код 0111. Коммутаторы 2, 5 и 6 включены: статорная обмотка 4 соединена в звезду, токоограничивающие резисторы 7 зашунтированы, При повышении нагрузки электродвигателя БВРР 9 выдает в ПЗУ 10 информацию о переходе на более экономичную характеристику, на выходах Q1-04 ПЗУ

10 устанавливается код 1010.

Сигнал лог. О, появившийся на выходе

Q4 ПЗУ 10..запрещает работу ФИУ 17, что приводит к отключению коммутатора 5 и еключению гокоограничиваещих резисторов 7 по схеме треугольник. Одновременно устанавливаются сигналы лог,1 и лог,О соответственно на выходах 01 и Q2 ПЗУ 10.

Сигнал лог, 0 с выхода 02 ПЗУ 10 поступает на один вход элемента ИЛИ 18, однако на его выходе сохраняется сигнал лог.1, так как все еще сохраняется сигнал лоГ.О на входе

ФИУ 14, который через инвертор 19 поступает на другой вход элемента ИЛИ 1.8, Сигнал лог.1 с выхода 01 ПЗУ 10 с выдержкой времени элемента 11 задержки, превышающей длительность переходных процессов при коммутациях в роторной цепи, поступает-на вход ФИУ 14. В результате снимается сигнал лог.1 с входа ФИУ 15, вызывая отключение коммутатора 2 соединения статорной обмотки 4 звездой, и запускается

ФИУ 14, вызывая включение коммутатора 3 соединения статорной обмотки 4 треугольником. Двигатель переходит на более экономичную рабочую характеристику.

Аналогично работает схема, если вместо кода 0111 на выходе ПЗУ устанавливается код

1001: также сначала вводятся токоограничивающие резисторы 7 в роторную цепь, а затем уже переключается со звезды на треугольник статорная обмотка 4, Пусть затем нагрузка электродвигателя снизилась, БВРР 9 выдает в ПЗУ 10 информацию о переходе на более эконгомичную характеристику, на выходах 01 — Q4 ПЗУ 10 вместо кода 1010 устанавливается код 0111.

Сигнал лог,0, появившийся на выходе

Q1 ПЗУ 10, запрещает работу ФИУ 14, что

5 приводит к отключению коммутатора 3 соединения статорной обмотки 4 треугольником. Одновременно устанавливается сигнал

Лог,1 на выходе Q2 ПЗУ 10, запускающий

ФИУ 15 и вызывающий последующее вклю"0 чение коммутатора 2 соединения статорной обмотки 4 звездой, Далее сигнал лог,1 с выхода Q4 ПЗУ 10 с выдержкой времени элемента 13 задержки, превышающей длительность переходных процессов при коммутациях в статорные цепи, поступает на вход ФИУ 17. ФИУ 17 запускается, вызывая включение коммутатора 5, что при включе нии коммутатора 6, обеспечивает шунтирование токоограничивающих резисторов 7.

20 Двигатель переходит на более экономичную рабочую характеристику. Аналогично работает схема, если на выходах 01 — 04 ПЗУ 10 устанавливается код 0111 вместо кода 1001: также сначала осуществляется переключе25 we статорной обмотки 4 с треугольника на звезду, а затем с выдержкой времени элемента 12 задержки, превышающей длительность переходных процессов при коммутациях в статорной цепи, коммутато30 ром 6 шунтируются токоограничивающие резисторы 7.

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает при переходе с одной характеристики работы на другуюне только разнесение во времени соответствующих переключений в роторной и статорной цепях, но и реализует алгоритм, при котором переключения звезда-треугольник статорной обмотки осуществляются при введен40 ных в роторную цепь токоограничивающих резисторах. В результате улучшается качество переходного процесса. снижаются броски тока, повышается надежность электропривода.

Формула изобретения

Устройство для управления асинхронным электродвигателем с фаэным ротором, содержащее датчик контролируемого параметра, программируемое запоминающее

50 устройство, четыре формирователя импульcos управления, коммутаторы "Звезда" и

"Треугольник" статорной обмотки, коммутаторы "Звезда" и "Треугольник" токоограничивающих резисторов s роторной цепи

55 электродвигателя, блок выбора режима работы, вход которого соединен с выходом датчика контролируемого параметра, а выходы — с входами программируемого запоминающего устройства, выходы формирователей импульсов управления соедине1831762

Составитель В. Дроздов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M. Керецман

Редактор

Заказ 2554 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ны с соответствующими входами управления коммутаторов "Звезда" и "Треугольник" статорной обмотки и токоограничивающих резисторов в роторной цепи электродвигателя, о т л и. ч а ю щ е е с я тем, что дополнительно введены три элемента задержки, элемент ИЛИ, инвертор, формирователи импульсов управления коммутатора

"Треугольник" статорной обмотки и коммутаторов "Звезда". и "Треугольник" токоограничивающих резисторов в роторной цепи электродвигателя соединены с соответствующими выходами программируемого запоминающего устройства через соответствующие элементы задержки, вход формирователя импульсов коммутатора

5 "Треугольник" статорной обмотки соединен через инвертор с одним входом элемента

ИЛИ, другой вход которого соединен с соответствующим выходом программируемого запоминающего устройства, а выход — с вхо10 дом формирователя импульсов управления коммутатора "Звезда" статорной обмотки электродвигателя.