Устройство для питания асинхронного двигателя с фазным ротором

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцмлмстммескнх

Реслублин ()636764 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено08.12.74 (2l) 2082 75Э/2 4-07 с присоединением эаявки №

2 (511 М. Кл

11 02 Р 7i42

Государотвеннмй комитет

Соавто 1йнннатроо СИР на дамм изобретений я аткрмтнй (23) Приоритет (43) Опубликовано05 12 78 Бюллетень N. 45 (46) Дата опубликования описания 15.12.78 (53) УДК 621.311. .68 (088.8) (72) Авторы иэобретеиия

П. l1. Андриенко, М. И. Инбулаева, В. А, Кравцов и В, В. Пискун (71) Заявитель.с

4+< (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ АСИНХРОНЩИЬ

ДВИГАТЕЛЯ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ

Изобретение относится к электроприводу, в частности к устройствам питания асинхронных двигателей с фазными обмотками статора и ротора, при использовании одного многофазного источника питания и в случае, когда угловая скорость вращения ротора в два раза вьпие угловой скорости поля в статоре двигателя, В этом случае при использовании преобразователей частоты с непосредственной связью, имеющими невысокий верхний предел регулируемых частот, удается обеспе— чить работы двигателей с расчетной мощностью.

Устройство прецназначепо для решения задач, требующих регулирования скорости вниз от основной, определяют частотой промышленной сети, на 40-60,о.

Известны устройства, решающие аналогичную задачу и содержащие асинхронный двигатель с фазным.. ротором, трансформатор с преобразователем частоты, выход которого подключен к обмоткам ротора через обмотки статора (1j .

Недостатком устройства является необходимость ис пользования асинхронного двигателя, у которого цолжно выполняться равенство числа витков статорной и роторной обмоток.

Известно также устройство цля питания асинхронного двигателя с фаэным ротором, содержащее фаэные преобразовате° ли частоты с непосредственной связью и

1О многофазный трансформатор j2j .

Недостатками являются наличие гальванической связи между выхоцными клеммами фаэных преобразователей частоты и необходимость использования специаль15 ных асинхронных машин с одинаковыми параметрамн обмоток статора и ротора, что исключает возможность применения промыш» ленно выпускаем ых асннхронн ых машин с

20 различными напряжениями питания статорных и роторных обмоток.

Белью изобретения является расширение функциональных воэможностей устройстваа.

3 63676

Для атого к выходу каждого из фазных преобразователей частоты подключена цепь из последовательно соединенных фаэной обмотки статора и фазной первичной обмотки трансформатора, вторичные у обмотки которого соединены в звезду и подключены к фазным обмоткам ротора, включенным также в звезду.

На чертеже изображено устройство для .питания асинхронного двигателя с 11 фазным ротором. 1-преобразователь частоты, состоящий иэ фазных преобразова. телей 2, 3 и 4, 5 — трехфаэный трансформатор, 6 — первичные обмотки трансформатора 5, 7 — асинхронный двигатель, М

8 — вторичные обмотки трансформатора

5, соединенные в звезду, 9 — ротор двигателя 7, 10 - блок управления преобразователем частоты 1, со входом 10 для сигнала управления, 1 1 - датчик углово- © го положения ротора 9.

Выход каждого фазного преобразователя частоты подключен к цепи, состояшвй: из .последовательно соединенных первичной обмотки 6 трансформатора 5 и фаэной обмотки статора. Вторичные обмотки 8 трансформатора 5 подключены к роторным обмоткам двигателя 7. При этом статор и ротор двигателя питаются трехфазным напряжением, угловая скорость которого равна угловой скорости многофазного напряжения на выходе преобразователя 1, но направление вращения полей в статоре и роторе являются противоположными, что достигается подключением обмоток

8 трансформатора.

В втем случае угловая скорость вращения ротора в два раза больше угловой ско рости поля в статоре двигателя, Устройство работает следуюшим обра- @ зом. Сначала обеспечивается пуск двигателя 7 например, .как в случае пуска асинхронной короткозамкнутой машины.

Для этого обеспечивают закорачивание выходных клемм обмоток 8 трансформатора

5 и подачей сигнал управления в блок 9.

По достижении двигателем некоторой скорости, например, половинной от скорости, определяемой частотой промышленной сети раскорачивают выходные клеммы обмоток трансформатора и одновременно устанавливают на выходе преобразователя частоты частоту в два раза меньшую частоты врашения ротора двигателя. Затем осуществляют регулирование в рабочем процессе.

Можно применять асинхронные машины, у которых напряжение питания статора равно единицам киловольт, а роторасотни вольт. Такие асинхронные машины выпускаются промышленностью и обычно не пользуются в качестве короткозамкнутых асинхронных двигателей. При таком использовании этих машин с промышленно выпускаемыми преобразователями частоты „имеюшими низкий верхний предел частоты, не удается использовать эти машины на всю мощность.

Согласно изобретению удается испольэовать промышленно выпускаем ые асинхронные машины с промышленными преобразователями частоты на полную расчетную мощность.

Устройство может применяться в регулируемых мошных вентиляторах. формула изобретения

Устройство для питания асинхронного двигателя с фаэным ротором, содержащее фазные преобразователи частоты с непосредственной связью и многофазный трансформатор,отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей асинхронных двигателей с различными напряжениями, к выходу каждого из фазных преобразователей частоты подключена цепь иэ последовательно соединенных фаэной обмотки статора и фаэной первичной обмотки трансформатора, вторичные обмотки которого соединены в звезду и подключены к фазным обмоткам ротора, включенным в звезду.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство (,ССР

И 245889, Н 02 Р 7/42, 1967.

2. Патент США % 3611082, кл. 318-187, 1965.

636764

Составитель Е. Иванов

Редактор В. Большакова Техред Э. Чужих Корректор И. Гои:нч

Заказ 6965/47 Тираж 850 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ПГ1П "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4