Асинхронно-вентильний каскад

Винахід відноситься до електротехніки і може бути використаний в електроприводі за системою асинхронновентильного каскада. Відомий вентильно-машинний каскад, до складу якого входить асинхронний двигун, в коло ротора якого ввімкнений некерований випрямляч, вихід якого через дросель з'єднаний з якорем машини постійного струму, вал якої з'єднаний з валом асинхронного двигуна (Санлер А.С. Регулирование скорости вращения мощных асинхронных двигателей. - М. - Л.: Энергия, 1966. - С. 320). Недоліком такого каскада є низький діапазон регулювання швидкості, а також необхідність мати додаткову машину постійного струму. Найбільш близьким по технічному рішенню є асинхронно-вентильний каскад, до складу якого входить асинхронний двигун, в коло ротора якого ввімкнений трифазний мостовий некерований перетворювач, вихід якого через дросель з'єднаний з виходом трифазного керованого перетворювача при співпадаючій провідності вентилів обох перетворювачів, причому вхід керованого перетворювача з'єднаний з мережею, що живить статор асинхронного двигуна (Автоматизированный электропривод в промышленности // Труды VI Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу. - М.: Энергия, 1974. - С. 376). Недоліком відомого каскаду е зменшення його перевантажувальної здатності на 17 % порівняно з паспортною для асинхронного двигуна. Технічною задачею винаходу е підвищення перевантажувальної здатності асинхронно-вентильного каскаду. Поставлена задача вирішується з допомогою того, що в асинхронно-вентильному каскаді, до складу якого входить асинхронний двигун, в коло ротора якого ввімкнено трифазний мостовий некерований перетворювач, вихід якого через дросель з'єднаний з виходом трифазного керованого перетворювача при співпадаючій провідності вентилів обох перетворювачів, причому вхід керованого перетворювача з'єднаний з мережею, що живить статор асинхронного двигуна, а послідовно з кожною. обмоткою ротора ввімкнені конденсатори, вільні кінці яких з'єднані з входом трифазного некерованого мостового перетворювача. На фіг. 1 зображена схема запропонованого асинхронно-вентильного каскада. До складу асинхронно-вентильного каскаду входить асинхронний двигун 1, додатково введені конденсатори 2, трифазний некерований мостовий перетворювач 3, трифазний керований мостовий перетворювач 4, дросель 5. Підвищення перевантажувальної здатності пояснюється так. Завдяки тому, що в коло обмоток ротора вмикаються конденсатори, ємнісний опір компенсує індуктивний опір обмоток ротора. В результаті зменшується кут зсуву фаз між електрорушійною силою ротора та його струму, що приводить до підвищення коефіцієнта потужності ротора cos j . Одночасно зі зменшенням реактивного опору кожної фази ротора збільшується його струм. В результаті цього величина моменту, який розвивається двигуном у відповідності з виразом де: М - величина електромагнітного моменту асинхронної машини; СФ - величина магнітного потоку асинхронної машини; I 2 - величина (діюче значення) струму роторних обмоток; j 2 - величина кута зсуву кривої струму ротора, відносно відповідної кривої е.р.с. Підбором відповідної величини ємності конденсатора можна збільшити момент двигуна до значень, що перевищують критичний момент на природній характеристиці.