Устройство управления двухфазным асинхронным электродвигателем
Союз Соввтскнх
Соцмалмстическмн
Республик
И А Н и Е (636763
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 27.04.77 (21) 2481420/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 055,12.78рюллетень №
Я (51) М. Кл
ЕЕ 0". Р 7/36
Государственный комитет
Совета Мнннетроа СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 62-83:
:621.313.333 (088.8) (45) Дата опубликования описания 1 i.12.78 (72) Авторы изобретения
С. H. Магдалинский и В. С. Масленников
Ярославский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДВУХФАЗНЫМ
АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ
Предлагаемое устройство относится к регулируемым электроприводам, а конкретнее к устройствам управления двухфазным асинхронным двигателем. Известны устройства управления двухфазными асинхронными электродвигателями, содержащие диоды и транзисторы
111 н е2 .
Общим недостатком устройств управления двухфазными .асинхронными электродвигателями, представляющих собой двухтактные усилители переменного тока, является их схемная сложность. Кроме того, они требуют применения выходного трансформатора или электродвигателей с расщепленными фазными обмотками и дополнительного блока питания.
Из известных устройств управления двухфазными асинхронными электродвигателями наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство 12) .
Это устройство представляет собой диодный мост, в одну из диагоналей которого включены фазные обмотки двигателя и источник переменного напряжения, а в другую — транзистор.
При регулировании тока базы транзистора изменяется ток в коллекторной цепи, а следовательно, и ток в фазных обмотках и вращающий момент двигателя.
В данном устройстве через транзистор протекает весь ток, потребляемый двига. телем, поэтому к транзистору предъявляются повышенные требования по рассеиваемой мощности, в результате чего увеличиваются размеры и вес регулятора скорости асинхронного электродвигателя.
Другим недостатком данного устройства является снижение жесткости механических характеристик, так К8К последовательно с фазными обмотками включено значительное выходное сопротивление транзистора.
11елью изобретения является уменьшение размеров и веса устройства управления, упрощение его схемы, а также улучшение динамических характеристик. Пос636763 тавленная цель достигается тем, что устройство уп ра вления д вухфазны м асинхронным электродвигателем соцержит мостовой выпрямитель с удвоением напряжения, в оцну иэ диагоналей которого % включены одна из фаэных обмоток и источник переменного напряжения, а в другую — транзистор, причем вторая фазная обмотка поцключена непосредственно к источнику переменного напряжения. Упрощение схемы и уменьшение габаритов достигается эа счет того, что конденсаторы, входящие в мосты, одновременно являются фазосдвигающими цля данной фазной обмотки электродвигателя.
Лучшие энергетические характеристики предлагаемого устройства объясняются тем, что в наиболее тяжелом пусковом режиме в каждый полупериод через транзистор .протекает ток, замыкающийся только через один конценсатор. Лучшие динамические свойства предлагаемого устройства обусловлены меньшим выходным сопротивлением устройства.
Изобретение поясняется чертежом, гце показана схема устройства управления двухфазным асинхронным электродвигателем. Устройство управления содержит мос- товой выпрямитель 1 с удвоением напряжения, в опну из диагоналей которого включены одна из фазных обмоток электродвигателя 2 и источник 3 переменного напряжения, а в цругую диагональ - транзистор 4.
3$
Вторая фаэная обмотка подключена непосредственно к источнику 3 переменного напряжения. Ток базы транзистора 4 задается от источника сигнала управления 5.
1Чостовой выпрямитель — удвоитель
40 состоит из диодов 6, 7 и конденсаторов
8, 9. Емкость каждого конденсатора равна половине требуемой емкости фазосдвигающего конденсатора. Когда транзистор
4 закрыт, конденсаторы 8, 9 заряжены
45 через диоды 6, 7 цо максимального напряжения источника 3, так что диоды 6, 7 оказываются закрытыми, и ток в фазной обмотке, а следовательно, и вращающий момент отсутствует. Если транзистор 4
56 открыт посредством сигнала от источника
5, то диоды 6, 7 оказываются включенными параллельно — встречно, а конденсаторы 8, 9 — параллельно. При этом через
55 транзистор 4 и один из конденсаторов в каждый полупериод прохопит половина тока фаэной обмотки. Другая половина тока замыкается через цругой конденсатор.
Уменьшение тока базы транзистора приводит к снижению тока коллектора, а следовательно, н фаэного тока.
Это приводит к изменению вращающего момента электродвигателя от максимального цо нуля, При этом происхолц г поворот фазы тока обмотки в сторону отставания, так как транзистор имеет активное сопротивление.
Предлагаемое устройство управления асинхронным электродвигателем состоит иэ малого числа широко применяемых элементов, просто и надежно. Использование предлагаемого устройства в .замкнутых системах автоматического регулирования позволяет упростить корректирующие срецСтва и lIoBblcHTb качество регулирования эа счет улучшения динамических характеристик.
Уменьшение пускового тока транзистора позволяет улучшить энергетические показатели устройства управления асинхронным электроцвигателем. Кроме того, предлагаемое устройство может работать и с другим регулирующим элементом вместо транзистора, например, с фотодиодом, фоторезистором, тиристором.
Формула изобретения
Устройство управления двухфазным
BcHHxpoHHblM электродвигателем, содержащее выпрямительный мост, к выходу которого подключен транзистор, а его вход служит пля подключения источника переменного тока и обмоток электродвигателя,отличающееся тем,что, с целью его упрощения, уменьшения веса и габаритных размеров, а также улучшения динамических характеристик, выпрямительный мост выполнен по схеме удвоения напряжения, причем каждый вывод входа выцрямительного моста предназначен цля подключения одного конца обмоток электродвигателя, а один из выводов дополнительно предназначен цля подключения клеммы источника питания.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. Патент Франции № 2142554, кл. Н 02 Р 7/00, 1973.
2. Патент Японии ¹ 49 - 47084, кл. Н 02 P /36, 1974.
636763
1
1 !
I
r
I
Составитель В. Комаров
Редактор В. Фельдман Техрец 3. Фанта Корректор И. Гоксич
Заказ 6965/47 Тираж 850 Подписное
ЦПИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCF по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
