Способ регулирования частоты вращения трехфазного асинхронного электродвигателя

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования частоты вращения электродвигателей в приводах вентиляционных и насосных установок . Целью изобретения является улучшение энергетических характеристик. Способ регулирования частоты вращения трехфазного асинхронного электродвигателя заключается в периодическом подключении электродвигателя к питающей сети. Период подключения устанавливают равным Тг - -nTi/3 + kTi, где Ti - период напряжения сети, к - 1,2,3,..., п - 1.2. Устройство для реализации способа содержит непосредственный преобразователь частоты, включающий три группы 1-3 тиристоров, трехканальный распределитель 5 импульсов , блок 6 задания угла управления, систему 7 импульсно-фазового управления и блок 8 задания коэффициента счета. Изобретение позволяет осуществить регулирование частоты вращения электродвигателя, при этом в спектре напряжения питания электродвигателя исключаются гармоники с частотой питающей сети, что снижает потери в электродвигателе. 2 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 P 7/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4630096/07 (22) 28.11.88 (46) 23.01.92. Бюл. hk 3 (71) Всесоюзный научно-технический и технологический институт монтажа, эксплуатации и ремонта машин и оборудования животноводческих и птицеводческих ферм (72) Г.И,Богачев и А.А.Семя;нко (53) 621.313.333 (088.8) (56) Чиликин М,Г., Сандлер А.А.Общий курс электропривода. — М., 1981, с. 310.

Магнитовентильные преобразователи напряжений и токов, — Томск, 1977 ° с. 34-38. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования частоты вращения электродвигателей в приводах вентиляционных и насосных установок. Целью изобретения является улуч„„5Q „„1707727 А1 шение энергетических характеристик. Способ регулирования частоты вращения трехфазного асинхронного электродвигателя заключается в периодическом подключении электродвигателя к питающей сети. Период подключения устанавливают равным Tz-nT>/3 + kT>, где T> — период напряжения сети, k - -1,2,3...„ n - 1,2. Устройство для реализации способа содержит непосредственный преобразователь частоты, включающий три группы 1-3 тиристоров, трехканальный распределитель 5 импульсов, блок 6 задания угла управления, систему 7 импульсно-фазового управления и блок

8 задания коэффициента счета. Изобретение позволяет осуществить регулирование частоты вращения электродвигателя, при этом в спектре напряжения питания электродвигателя исключаются гармоники с частотой питающей сети, что снижает потери в электродвигателе. 2 ил.

1707727

Изобретен»е относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования частоты вращения электродвигателей в приводах вентиляционных и насосных установок, 5

Целью изобретения является улучшение энергетических характеристик.

На фиг.1 приведена временная диаграмма напряжения питания электродвигателя; на фиг.2 — структурная схема 10 устройства для реализации данного способа управления.

Устройство для реализации способа регулирования частоты вращения (фиг.2) содержит непосредственный преобразова- 15 тель частоты. включающий в себя три группы 1-3 из трех пар встречно-параллельно включенных тиристоров каждая, подключенных между зажимами питающей сети и выводами статорной обмотки электродвига- 20 теля 4, трехканальный распределитель 5 импульсов, выходы которого соединены с управляющими цепями тиристоров соответствующих групп, блок б задания угла а управления, соединенный с первым входом 25 системы 7 импульсно-фазового управления (СИФУ), выход которой подключен к первому входу распределителя 5 импульсов, и блок 8 задания коэффициента счета, выходом соединенный с вторым входом распре- 30 делителя 5 импульсов, вторые входы СИФУ

7 и входы блока 8 задания соединены с зажимами питающе» сети.

Устройство работает следующим образом. 35

СИФУ 7 вырабатывает управляющие импульсы непрерывно в соответствии с величиной ус-авки задания угла а. В зависимости от пер»ода псвтораемости Т кривой выходнсго на.",ряжен»R оаспреде",èòåëü 5 40 осуществляет ц«x., ческую гередачу пачки импульсов к группа;л тир»стооов 1-3.

B момент времени тги происходит передача пачки»мпульсов от СИФУ 7 к тири- 45 сторам группы 2 в момент времени тз — М эту же последовательность (к примеру (+Ов)(-U ) (-0с) и т.д.) импульсов, которую непрерывно формирует СИФУ, подают к группе тиристоров 1 и т.д. Временный интервал Тл пачки импульсов, равный периоду сети Т, формирует задатчик 8 при помощи импульсов й, вырабатываемых СИФУ (например, при помощи счетчика "до шести", т,е. каждый седьмой импульс запрещает работу соответствующего регистра распределителя 5 и, следовательно, передачу Ui к соответствующему тиристору группы). Таким образом, сами импульсы Ui формируют сигнал управления, но так как импульсы Ui сдвигаются с углом а, то и сигнал запрета также сдвигается с ними, Величина угла а выбирается в зависимости от нагрузки двигателя на каждой промежуточной ступени вращения а .При заранее известной зависимости нагрузки на валу двигателя на промежуточных частотах величина а задается программно. Период повторяемости Tz выбирается программно.

Для кривой на фиг.1 в спектре выходного напряжения преобладает гармоника с частотой fr = 37,5 Гц (первая гармоника). Гармоники с частотой fy = 50 Гц в составе напряжений нет, Вследствие этого, потери в двигателе снижаются. а энергетические показатели растут.

Формула изобретения

Способ регулирования частоты вращения трехфазного асинхронного электродвигателя, при котором электродвигатель периодически, с заданным периодом подключают к питающей сети, о т л и ч à юшийся тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик, заданный период подключения электродвигателя устанавливают равным Тг = n Т /3 + kT> путем циклической смены фаз питающей сети, подключаемых к каждой фазной обмотке электродвигателя, где Т вЂ” период напряжения сети; k - 1, 2, 3, ..., n - 1, 2.

1707727

Составитель С. Позднухов

Техред М,Моргентал Корректор М. Демчик

Редактор И. Шмакова

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 273 Тираж Подписное

ВНИЙПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5