Пристрій для пуску та живлення асинхронного двигуна

Корисна модель належить до галузі електротехніки, зокрема до систем управління асинхронними двигунами з короткозамкненим ротором при умовах, коли пусковий момент та роботу дви гуна необхідно формувати по закону, який залежить від технологічного процесу, наприклад, при транспортуванні щебеню за допомогою конвеєрної стрічки. Відомий пристрій пуску асинхронного двигуна, до складу якого входять тиристорні регулятори для поступового підвищення моменту [Петров Н.Н., Мейстель A.M., Специальные режимы работы асинхронного электропривода. М.: «Энергия», 1968]. Недолік цього пристрою - при різкій зміні завантаження транспортних стрічок можливе виникнення мікротріщин у стрічках за рахунок різкої зміни моменту, що приводить до їх обриву; можливе також ковзання стрічки відносно привідного барабану, що зменшує продуктивність транспортування вантажу і пошкоджує стрічку. Відомий також пристрій для пуску асинхронного двигуна, у якому для живлення статорів асинхронних двигунів використовують індуктивно-ємнісні перетворювачі [Волков И.В., Исаков В.Н. Электроприводы со стабилизированным током в силовых целях. М.: "Радио и связь", 1991, с.52]. Недоліком указаного пристрою є невеликий пусковий момент і неможливість його збільшити шляхом регулювання відповідно до вимог технологічного процесу. В основу корисної моделі поставлена задача створення індукційно-ємнісного перетворювача, від якого живиться асинхронний двигун, шляхом регулювання індуктивності за допомогою тиристорів (симисторів), що дасть змогу забезпечити зміну пускового моменту відповідно до вимог технологічного процесу. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для пуску та живлення асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором, для забезпечення плавності запуску і стабілізації моменту в статичних і динамічних режимах та високого коефіцієнта потужності в номінальному режимі, тиристори підключені паралельно дроселям індуктивно-ємнісного перетворювача напруги в стр ум, які створюють зміну пускового моменту відповідно до вимог технологічного процесу, спочатку зменшення зазору між зубцями редуктора, при закритих тиристорах, потім збільшення моменту шля хом відкривання тиристорів до руху конвеєрної стрічки в номінальному режимі, далі закривання тиристорів і живлення двигуна тільки від індуктивно-ємнісного перетворювача. Суть корисної моделі пояснюється переліком Фіг.1, 2. На Фіг.1 - електрична схема підключення асинхронного двигуна до індуктивно-ємнісного перетворювача з регулюванням індуктивностей; на Фіг.2 - механічні характеристики асинхронного двигуна, який живиться від джерела струму (12) і від джерела напруги (13). Пристрій працює таким чином. Асинхронний двигун 1 (Фіг.1) живиться від індуктивно-ємнісного перетворювача з дроселями 2, 3 і 4 і конденсаторами 5, 6 і 7. Паралельно дроселям підключені тиристори 8, 9 і 10. При закритих тиристорах пусковий момент асинхронного двигуна невеликий - він у 10-15 разів менший ніж пусковий момент при живленні двигуна від джерела напруги (характеристика 12 Фіг.2). Цього моменту достатньо для зменшення зазору між зубцями редуктора до нуля, але недостатньо для пуску завантаженого конвеєра. В останньому випадку випадку тиристори 8, 9 і 10 необхідно поступово відкривати: пусковий момент буде збільшуватись до значення, при якому стрічка приведеться в рух і набере необхідної швидкості по одній із характеристик у діапазоні від 12 до 13 (Фіг.2). Частота обертання ротора асинхронного двигуна після подолання критичного моменту стає рівною номінальній. Двигун буде працювати в номінальному режимі, але з можливими ривками і з заниженим cos j . Для одержання необхідних динамічних властивостей і підвищення cos j необхідно закрити тиристори, щоб двигун живився від джерела струму. Режим пуску розраховує мікропроцесорна система 11, на яку подаються сигналами з датчиків струму, напруги і моменту. Технічний результат пристрою для пуску та живлення асинхронного двигуна: невеликий момент у початковий період пуску те хнологічного механізму, поступове підвищення моменту до номінальної швидкості руху механізму, стабілізація моменту в статичних і динамічних режимах, високий коефіцієнт потужності в номінальному режимі роботи. Кут відкривання тиристорів формується відповідно до моменту опору технологічного механізму. В динамічних режимах стабілізація моменту, тобто рух стрічки без ривків, забезпечується завдяки властивостям індуктивноємнісного перетворювача.