устройство для управления трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором

Формула изобретения

Устройство для управления трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором, содержащее контролируемые фазы сети с заземленной шиной, электродвигатель с тремя обмотками статора, подключенные через замыкающие контакты рабочего контактора к сети, тормозной контактор с тремя замыкающими контактами, конденсаторы, соединенные по схеме "треугольник" и подключенные пофазно к обмотке статора, к общим точкам соединения конденсаторов соответственно подключены катоды трех основных диодов, аноды которых соединены вместе, резисторы, дополнительно введенные три размыкающих контакта рабочего контактора, три диода, два вспомогательных конденсатора, три резистора, один из которых со средним выводом, и исполнительный орган, первые выводы трехфазных обмоток статора соединены в звезду, вторые выводы этих обмоток через размыкающие контакты рабочего контактора соответственно подключены к конденсаторам и к катодам основных диодов, общая точка соединения анодов этих диодов соединена с катодом первого дополнительного диода и первым выводом первого замыкающего контакта тормозного контактора, второй вывод которого подключен к катоду второго дополнительного диода, к первому выводу второго замыкающего контакта тормозного контактора и к плюсовой обкладке первого вспомогательного конденсатора, минусовая обкладка которого соединена с анодом первого дополнительного диода, с звездной статорной обмотки электродвигателя, с анодом третьего дополнительного диода и первым выводом третьего замыкающего контакта тормозного контактора, второй вывод этого контакта подключен к первому выводу первого резистора, к первому выводу второго резистора и к минусовой обкладке второго вспомогательного конденсатора, плюсовая обкладка которого соединена с катодом третьего дополнительного диода и вторым выводом второго замыкающего контакта тормозного контактора, а к аноду второго дополнительного диода подключен второй вывод второго резистора и первый вывод третьего резистора, второй вывод которого соединен с вторым выводом первого резистора и подключен к нулевой шине, первый вывод исполнительного органа подключен к звезде статорной обмотки электродвигателя, а его второй вывод соединен со средним выводом второго резистора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах общепромышленных механизмов.

Известно устройство для управления трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором, содержащее контролируемые фазы сети с заземленной нулевой шиной, электродвигатель с тремя фазными обмотками статора, подключенными через замыкающие контакты рабочего контактора к сети, тормозной контактор с тремя замыкающими контактами, конденсаторы, соединенные по схеме "треугольник" и подключенные пофазно через замыкающие контакты тормозного контактора к обмотке статора, к общим точкам соединения конденсаторов соответственно подключены катоды трех основных диодов, аноды которых соединены вместе, резисторы I I I.

Недостатками этого устройства являются низкая эффективность торможения и низкая надежность, в частности нет защиты двигателя от пропадания одной или более фаз.

Цель изобретения - повышение эффективности торможения и надежности и обеспечение защиты двигателя от пропадания одной или более фаз. Указанная цель достигается тем, что в устройство для управления трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором, содержащее контролируемые фазы сети с заземленной нулевой шиной, электродвигатель с тремя фазными обмотками статора, подключенными через замыкающие контакты рабочего контактора к сети, тормозной контактор с тремя замыкающими контактами, конденсаторы, соединенные по схеме "треугольник" и подключенные пофазно через замыкающие контакты тормозного контактора к обмотке статора, к общим точкам соединения конденсаторов соответственно подключены катоды трех основных диодов, аноды которых соединены вместе, в резисторы введены дополнительно три размыкающих контакта рабочего контактора, три диода, два вспомогательных конденсатора, три резистора, один из которых со средним выводом, и исполнительный орган, первые выводы трех фазных обмоток статора соединены в звезду, вторые выводы этих обмоток через замыкающие контакты рабочего контактора подключены пофазно к сети и через размыкающие контакты рабочего контактора соответственно подключены к конденсаторам и катодам основных диодов, общая точка соединения анодов этих диодов соединена с катодом первого дополнительного диода и первым выводом первого замыкающего контакта тормозного контактора, второй вывод которого подключен к катоду второго дополнительного диода, к первому выводу второго замыкающего контакта тормозного контактора и к плюсовой обкладке первого вспомогательного конденсатора, минусовая обкладка которого соединена с анодом первого дополнительного диода, с звездой статорной обмотки двигателя, с анодом третьего дополнительного диода и первым выводом третьего замыкающего контакта тормозного контактора, второй вывод этого контакта подключен к первому выводу первого резистора, и к первому выводу второго резистора, и к минусовой обкладке второго вспомогательного конденсатора, плюсовая обкладка которого соединена с катодом третьего дополнительного диода и вторым выводом второго замыкающего контакта тормозного контактора, а к аноду второго дополнительного диода подключен второй вывод второго резистора и первый вывод третьего резистора, второй вывод которого соединен с вторым выводом первого резистора, и подключены к нулевой шине, первый вывод реагирующего органа подключен к звезде статорной обмотки двигателя, а его второй вывод соединен со средним выводом второго резистора.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройства для управления трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором содержит контролируемые фазы (А, В, С) сети с заземленной нулевой шиной (N), электродвигатель (1) с тремя фазными обмотками (2, 3, 4), рабочий контактор с замыкающими контактами (5, 6, 7) и тормозной контактор с замыкающими контактами (8, 9, 10), конденсаторы (11, 12, 13), соединенные по схеме "треугольник", к общим точкам соединения этих конденсаторов соответственно подключены катоды трех основных диодов (14, 15, 16), дополнительно три размыкающих контакта (17, 18, 19) рабочего контактора, три диода (20, 21, 22), два вспомогательных конденсатора (23, 24), три резистора (25, 26, 27), резистор 26 имеет средний вывод, исполнительный орган (28), первые выводы фазных обмоток (2, 3, 4) статора (1) соединены в звезду, вторые выводы этих обмоток через замыкающие контакты (5, 6, 7) рабочего контактора подключены пофазно к сети (2, 5, А), (3, 6, В), (4, 7, С) и через размыкающие контакты (17, 18, 19) рабочего контактора соответственно (2, 17, 11, 12, 14)-(3, 18, 12, 13, 15)-(4, 19, 11, 13, 16) подключены к конденсаторам (11, 12, 13) и к катодам диодов (14, 15, 16), общая точка соединения анодов диодов (14, 15, 16) соединена с катодом первого дополнительного диода (20) и первым выводом первого замыкающего контакта (8) тормозного контактора, второй вывод которого подключен к катоду второго дополнительного диода (21), к первому выводу второго замыкающего контакта (9) тормозного контактора и к плюсовой обкладке первого вспомогательного конденсатора (23), минусовая обкладка которого соединена с анодом первого дополнительного диода (20), с звездой обмоток (2, 3, 4) двигателя (1), с анодом третьего дополнительного диода (22) и первым выводом третьего замыкающего контакта (10) тормозного контактора, второй вывод которого подключен к первому выводу первого резистора (25), и к первому выводу второго резистора (26), и к минусовой обкладке второго вспомогательного конденсатора (24), плюсовая обкладка которого соединена с катодом диода (22) и вторым выводом контакта (9), а к аноду (21) подключен второй вывод резистора (26) и первый вывод третьего резистора (27), второй вывод которого соединен с вторым выводом резистора (26) и подключен к нулевой шине (N), первый вывод реагирующего органа (28) подключен к звезде обмоток (2, 3, 4) двигателя (1), а его второй вывод соединен со средним выводом резистора (26).

Устройство работает следующим образом.

При получении рабочего контактора его контакты (5, 6, 7) подключают обмотки (2, 3, 4) двигателя (1) к сети (А, В, С), контакты (17, 18, 19) размыкаются. На клеммы (А, В, С) подается контролируемое трехфазное напряжение. При наличии напряжения всех фаз напряжение в нулевой точке звезды (2, 3, 4) близко к нулю. При пропадании одной или двух фаз в нулевой точке звезды (2, 3, 4) появляется переменное напряжение, которое выпрямляется диодом (21), и через резисторы (25, 26, 27) заряжается конденсатор (23) и выпрямляется диодом (22) и через резисторы (25, 26, 27) заряжается конденсатор (24). Переменное напряжение в свою очередь приводит к срабатыванию реагирующего органа (28). Реагирующий орган (28) отключает рабочий контактор. При отключении рабочего контактора его контакты (5, 6, 7) размыкаются, а контакты (17, 18, 19) замыкаются. Двигатель (1) отключается от сети. Начинается процесс его конденсаторного торможения при помощи конденсаторов (11, 12, 13). Затем происходит процесс торможения двигателя, замыканием фазных обмоток (2, 3, 4) статор (1) через диоды 14, 15, 16, 20 соответственно (2-14-20), (3-15-20), (4-16-20). Затем включается тормозной контактор и замыкаются контакты (8, 9, 10). Заряженные конденсаторы (23, 24) через диоды (14, 15, 16) начинают разряжаться на обмотки (2, 3, 4). Происходит процесс динамического торможения двигателя. После останова двигателя тормозной контактор отключается. На всех этапах торможения по фазным обмоткам двигателя проходит тормозной ток одинаковой величины.

Благодаря введению дополнительных элементов в схему для торможения используется энергия заряженных конденсаторов от напряжения, появившегося в нулевой точке звезды.

Обеспечивается интенсивное и эффективное торможение.

Обеспечивается защита двигателя от пропадания фаз сети.

Уменьшатся нагрев двигателя, что повышает надежность.