Способ управления асинхронными электродви гателямиifiato;ат? нгио-1ехш'4еонд"'ьиблис/!!'>&-:-гг'.гна

 

299925

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВтО СКОМУ СВИДЕтИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК Н 02р 1/40

Н 02р 3/20

Заявлено 31.Ч.1966 (,% 1080923/24-7) с присоединением заявки № 1092914/24-7

Приоритет

Опубликовано 26.III.1971. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 4Х.1971

Комитет по долам иаобрвтвний и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.718.1:621. . 31 3. 333 (088,8) ABT0p6I изобретения

М. П. Рашкович, Н. К. Шапарев, Б. И. Шкловский, П. В. Волоценко и A. Л. Кон

Одесское специальное конструкторское бюро специальных станков и Одесское конструкторское бюро кинооборудования

:Заявители. »

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АСИ НХРО Н Н Ъ|МИ I ",,,:-,11,".: -;,erg

ЗЛЕКТРОДВИ ГАТЕЛЯМИ

Изобретение относится к области станкостроения и может быть применено в автоматизированных асинхронных электроприводах, предназначенных для работы с повышенным числом реверсов, Асинхронный электродвигатель многих металлорежущих станков например резьбонарезных, тока р но-в инторезных, сверлильных, а также ряда исполнительных механизмов устройств автоматики должен обеспечить большое число реверсов привода главного движения.

Обычно это достигается изменением порядка следования фаз статора приводного асинхронного электродвигателя, т. е. применением торможения противовключением. Значительные потери энергии в электродвигателе, которыми сопровождается торможение противовключением, вызывают перегрев его обмоток и ограничивают допустимое число реверсов.

Известен также способ управления асинхронным электродвигателем путем применения конденсаторного торможения двигателя до полного его останова и последующего реверсирования противовключением.

Предложенный способ позволяет повысить допустимое число реверсов без перегрева его обмоток. Это достигается тем, что емкостное сопротивление конденсаторов выбирают равным трех-четырехкратной величине реактивного сопротивления двигателя, и после снижения его скорости до 20 — 40% от номинальной, двигатель реверсируют, На фиг. 1 приведена схема управления однофазным асинхронным электродвигателем по предлагаемому способу; на фиг. 2 — схема упр авления трехфазным асинхронным электродвигателем.

Схема содержит однофазный асинхронный электродвигатель с главной обмоткой 1, под10 ключенной непосредственно к сети, и со вспомогательной обмоткой 2, подключенной к сети через фазосдвигающий конденсатор 8. Параллельно обеим обмоткам подключены тормозные конденсаторы 4 и 5. Катушки контакторов

15 б и 7 обеспечивают изменение фазы в обмотке 1 и управляются при помощи кнопок 8 и 9.

В схеме применено реле 10 времени с выдержкой времени на отпускание, В исходном состоянии контакторы 6, 7 и ре20 ле 10 обесточены.,При пуске, например, в направлении «вперед» нажимают на кнопку 8. Через контакт реле 10 времени подается питание на обмотку 1. Контактор о срабатывает, своими замыкающими контактами

25 подает питание на обмотки 1 и 2 управляемого двигателя, замыкает цепь самопитания и подает напряжение на катушку реле 10 времени, которое срабатывает и размыкает свои контакты. При этом катушка контактора б остает30 ся на самопитании. Одновременно размыкаю299925

55 щий контакт б отключает тормозной конденсатор 5 от зажимов обмотки 2, давая возможность двигателю работать по нормальной схеме включения.

Для изменения направления вращения ротора нужно нажать на кнопку 9, При этом снимается напряжение с катушки контактора б, реле времени теряет питание и начинает отсчет выдержки времени, в течение которой предотвращает подачу напряжения на катушку контактора 7. За этот, промежуток времени двигатель тормозится, работая в режиме генераторного самовозбуждения от конденсаторов 4 и 5. Выдержку времени реле 10 выбирают такой, чтобы скорость ротора успела упасть до 20 — 40 /о от номинальной и стал возможен реверс. .По истечении выдержки времени контакт реле 10 в цепи кнопки 9 замыкается (последнюю нужно держать нажатой до реверса, а время это обычно не превышает 0,1 — 0,2 сек), на катушку контактора 7 подается напряжение, и она становится на самопитание. Фаза тока в обмотке 1 изменяется на 180, двигатель продолжает тормозиться в режиме противовключения, а затем реверсируется. Конденсатор 5 отключается от зажимов обмотки ,2 контактором 7. Реле 10 вновь срабатывает, подготовляя устройство к следующему реверсу.

Устройство (см. фиг. 2) предназначено для работы привода в наладочном и автоматическом циклах. Устройство содержит асинхронный трехфазный электродвигатель 11, тормозные конденсаторы 12, контакторы И и 14, реле 15 времени, реле lб автоматического цикла, кнопки 17, 18 и 19 управления, переключатель

20 цикла, концевые выключатели 21 и 22, предохранители 28 и выключатель 24. В исходном положении все катушки аппаратов

18 — lб обесточены.

Двигатель начинает работать с повышенным допустимым числом реверсов при нажатии кнопки 17 (18) при включенном переключателе 20 .циклов. При этом подается питание на контактор И (14), который срабатывает и включает реле lб автоматического цикла и .правое (левое) вращение электродвигателя

1l. Замыкающий контакт реле lб цикла подготовляет к включению цепь обмотки реле 15 времени.

В конце рабочего цикла станка нажимают на концевой выключатель 21 (22), размыкающий контакт которого отключает контактор

И (14), прекращая правое (левое) вращение электродвигателя 11. Замыкающий контакт концевого выключателя 21 (22) включает реле 15 времени, которое начинает отсчет выдержки времени. B течение паузы, .при которой

5 о

15 го г5

so

40 отключены магнитные пускатели 21, 22, происходит генераторное самовозбуждснис электродвигателя 11 за счет глухоподключенных к его статору конденсаторов, емкость которых выбирают равной трех-четырехкратному значению от номинальной, .необходимой для копенсации реактивной составляющей тока статора. Двигатель тормозится, обороты его падают до скорости, равной 20 — 40 от номинальной, после чсго срабатывает реле 15 времени и включает контактор 14 (18). Двигатель подключается к сети с обратным порядком чередования фаз. Кинетическая энергия привода гасится в зоне малых скоростей при помощи торможения противовключением, затем двигатель разгоняется в обратную сторону.

Освобождается рычаг конечного выключателя

21 (22), отключается реле 15 времени, замыкается размыкающий контакт концевой выключателя 21(22) и подготавляет к включению цепь обмотки контактора И(14). При срабатывании концевой выключателя 22(21) цикл повторяется.

Гашение скорости двигателя при помощи конденсаторов до 20 — 40О/о от номинальной позволяет снизить значение их емкости до трех-четырехкратной величины от .номинальной и, следовательно, уменьшить габариты устройства, его стоимость и динамические нагрузки в приводе при реверсировании.

Для дальнейшего уменьшения нагрева обмоток двигателя параллельно или последовательно с конденсаторами включают нагрузочные сопротивления, на которых в процессе генераторного самовозбуждения двигателя рассеивается тепловая энергия.

Устройства, выполненные по предлагаемому способу, позволяют при неизменном тепловом режиме обмоток асинхронного двигателя более, чем на 50% повысить допустимое число его реверсов в час, либо при неизменном количестве реверсов в час значительно снизить нагрев обмоток двигателя.

Предмет изобретения

Способ управления асинхронными электродвигателями, например, резьбопарезного станка, путем применения конденсаторного торможения и противовключения, отличсиои ийся тем, что, с целью обеспечения многократного реверсирования двигателя без перегрева его обмоток, емкостное сопротивление конденсаторов выбирают равным трех-четырехкратной величине реактивного сопротивления двигателя, и после снижения его скорости до 20 — 40 от номинальной, двигатель реверс ир уют.

299925

Составитель Б. Минц

Р едактор Е. Кравцова Техред А. А. Камышникова Корректор О. М. Ковалевй

Заказ 1173/3 Изд. № 524 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Ти крафия, пр. Сапунова, 2