электропривод переменного тока
Классы МПК: | H02K47/22 одноякорные преобразователи частоты с преобразованием или без преобразования числа фаз |
Автор(ы): | Жидков В.Е., Кобозев В.А., Панков А.В., Ядыкин В.С. |
Патентообладатель(и): | Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-02-07 публикация патента:
10.06.2001 |
Изобретение относится к электроприводу переменного тока повышенной частоты с асинхронными электродвигателями. Технический результат заключается в улучшении механических и рабочих характеристик. В пазах магнитопровода статора трехфазного асинхронного электродвигателя расположены две группы полуобмоток. Полуобмотки каждой фазы обеих групп заложены в одни и те же пазы. Полуобмотки одной группы включены в диагонали управляемых двуполупериодных выпрямительных мостов, подключенных к фазному напряжению источника питания. Полуобмотки второй группы имеют число витков в
раз больше числа витков в полуобмотках первой группы и включены в диагонали управляемых двухполупериодных выпрямительных мостов, подключенных к линейному напряжению источника питания. Полярность подключения к напряжению источника питания полуобмоток первой группы противоположна полярности подключения к напряжению источника питания полуобмоток второй группы. Полуобмотки каждой фазы статора подключены через управляемые двухполупериодные выпрямительные мосты к источнику питания таким образом, что напряжения, подаваемые на вход управляемых выпрямительных мостов для каждой полуобмотки фазы статора имеют фазовый сдвиг на 90 электрических градусов, а угол включения управляемых вентилей больше
/2. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
![электропривод переменного тока, патент № 2168842](/images/patents/303/2168842/2168842-1t.gif)
![электропривод переменного тока, патент № 2168842](/images/patents/303/2168049/960.gif)
Формула изобретения
Электропривод переменного тока, содержащий трехфазный асинхронный электродвигатель, в пазах магнитопровода статора которого расположены две группы полуобмоток, отличающийся тем, что полуобмотки каждой фазы обеих групп заложены в одни и те же пазы, полуобмотки одной группы включены в диагонали управляемых двухполупериодных выпрямительных мостов, подключенных к фазному напряжению источника питания, а полуобмотки второй группы имеют число витков в![электропривод переменного тока, патент № 2168842](/images/patents/303/2168842/2168842-6t.gif)
![электропривод переменного тока, патент № 2168842](/images/patents/303/2168049/960.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электроприводу, в частности электроприводу переменного тока повышенной частоты с асинхронными электродвигателями, и может использоваться в качестве силового электропривода механизмов и машин с частотой вращения рабочих органов до 6000 об/мин, например сепараторов, центрифуг, деревообрабатывающих станков и др. Известны высокоскоростные асинхронные электроприводы, в которых для повышения частоты вращения используются выпрямительные мосты в цепях питания обмоток статора (1, 2, 3). Недостаток этой группы электроприводов заключается в том, что по обмоткам статора протекает постоянный ток и это требует дополнительных мер для устранения его влияния. Известны также электроприводы, в которых для повышения частоты вращения в каждую фазу обмоток статора включают магнитные усилители с удвоением частоты: ферромагнитные удвоители частоты (4, 5). Их недостатки - сложность изготовления и большая материалоемкость. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранный в качестве прототипа электропривод переменного тока (6), содержащий трехфазный асинхронный электродвигатель, в пазах магнитопровода статора которого расположены две обмотки, первая из которых соединена в звезду и выводами через пары встречно-параллельно включенных тиристоров подключена к фазам источника питания, с которыми соединены одни выводы второй обмотки электродвигателя и через пары встречно-параллельно включенных тиристоров другие выводы второй обмотки. Недостатки данного устройства следующие. Двухфазная система обмоток, расположенных под углом 90 град. в пространстве, дает в 1,5 раза меньшую, чем обычная трехфазная система, намагничивающую силу и, следовательно, меньший вращающий момент для данного сечения магнитопровода статора. Использование последней трети полупериода питающего напряжения для формирования результирующего однофазного напряжения приводит к существенному снижению среднего значения напряжения на обмотках, что, при условии применения стандартных заготовок для изготовления сердечника статора, рассчитанных на стандартное напряжение 380/220 В, также ведет к ухудшению механических характеристик двигателя. В рассматриваемом устройстве не предусмотрено выравнивание значения намагничивающей силы на обмотках, подключаемых к фазному и линейному напряжениям сети через встречно-параллельно включенные тиристоры. В каждом пазу магнитопровода расположены по три обмотки, что усложняет конструкцию. Целью данного изобретения является улучшение механических и рабочих характеристик двигателя. Указанная цель достигается тем, что в электроприводе переменного тока, содержащем трехфазный асинхронный электродвигатель, в пазах магнитопровода статора которого расположены две группы полуобмоток, полуобмотки каждой фазы обеих групп, заложены в одни и те же пазы, полуобмотки одной группы включены в диагонали управляемых двухполупериодных выпрямительных мостов, подключенных к фазному напряжению источника питания, а полуобмотки второй группы имеют число витков в![электропривод переменного тока, патент № 2168842](/images/patents/303/2168842/2168842-4t.gif)
![электропривод переменного тока, патент № 2168842](/images/patents/303/2168049/960.gif)
![электропривод переменного тока, патент № 2168842](/images/patents/303/2168842/2168842-5t.gif)
1. А.С. СССР N 687539, кл. H 02 K 13/30, 1979. 2. Пат. ФРГ N 1297211, кл. H 02 K 17/04, 18/10, 1970. 3. Пат. Японии N 42-13883, кл. 55 A3, 1967. 4. А.С. СССР N 436426, кл. H 02 P 7/64, 1974. 5. А.С. СССР N 720657, кл. H 02 P 7/64, 1980. 6. A.C. СССР N 1494187, кл. H 02 P 5/40, 1989, /прототип/.