Спосіб керування трифазним електродвигуном

Спосіб керування трифазним електродвигуном шляхом одночасного переключення в прямій ПОСЛІДОВНОСТІ стосовно фаз мережі усіх фаз його статорної обмотки зі зміною їхньої полярності на протилежну, який відрізняється тим, що зазначені комутації виконують з частотою у функції заданого закону зміни частоти обертання ротора для синхронного двигуна В основу винаходу поставлена задача регулювання частоти обертання асинхронних і синхронних електродвигунів трифазного струму в діапазоні від нульового значення до номінального, а також зниження експлуатаційних витрат Для цього, у відомому способі керування трифазним електродвигуном полягаючим в одночасному переключенні в прямої ПОСЛІДОВНОСТІ стосовно фаз мережі усіх фаз його статорної обмотки зі зміною їхньої полярності на протилежну, пропонуються зазначені комутації робити з частотою у функції заданого закону зміни частоти обертання ротора Перераховані вище ознаки ВІДМІННІ ВІД прототипу необхідні і достатні у всіх випадках, на яких поширюється обсяг правової охорони винаходу Частота комутування, а саме частота одночасного переключення в прямої ПОСЛІДОВНОСТІ стосовно фаз мережі усіх фаз його статорної обмотки зі зміною їхньої полярності на протилежну, у функції заданого закону зміни частоти ротора, дозволяє простими технічними засобами регулювати частоту обертання трифазного електродвигуна в діапазоні від нульового до номінального чи підтримувати в цьому діапазоні заздалегідь задану частоту обертання Пропонований винахід пояснюється кресленнями, де на фіг 1 показана блок-схема, що пояснює спосіб керування електродвигуном, на фіг 2 - векторна діаграма У трифазному електродвигуні 1 з ротором 2 розміщені на фазні обмотки 3 (початок-а, кінець-х), 4 (початок-b, кінець-у) і 5 (початок-с, кшець-z) ВИВІДНІ проводи початку і кінця кожної фазної обмот (О о ю ки підключені до електронного комутатора 6, ВИХІДНІ проводи якого з'єднані з фазами А, В, і С живильної мережі Необхідна частота обертання задається блоком керування 7 автоматично чи вручну Припустимо, що електродвигун 1 працює на номінальній частоті обертання і нам необхідно знизити частоту обертання нижче номінальної Для цього за допомогою блоку керування 7 на електронний комутатор 6 подається сигнал під впливом, котрого одночасно відключаються від мережі фази 3, 4, і 5, змінюється полярність підключення до мережі початку і кінця кожної фази З (ах на ха), 4 (ву на ув) і 4 (cz на zc) і обмотки статора підключаються до живильної мережі зі зрушенням у прямої ПОСЛІДОВНОСТІ, тобто фаза 3 обмотки до фази В мережі, фаза 4 до фази С и фаза 5 до фази А мережі У результаті таких переключень просторовий вектор напруги U, прикладений до обмотки статора, дискретно повертається в просторі на кут 60° убік протилежну обертанню ротора 2 електродвигуна 1 Цей механізм можна розглянути на діаграмі (фіг 2) Допустимо, що в деякий момент часу просторовий вектор напруги 0 збігається з віссю фази З двигуни, підключеної до фази А живильній мережі (момент часу t-i) У результаті описаних вище переключень вектор напруги 0 стосовно розточці статора дискретно повернеться на 60° проти полг обертання двигуна, і займе положення 0і, тобто просторовий вектор напруги повернеться на 120° у прямої ПОСЛІДОВНОСТІ й одночасно змінить свій 52069 напрямок на 180° Це приведе до зменшення середньої швидкості обертання, як просторового вектора напруги U, так і вектора магнітного потоку, що в остаточному підсумку знизить частоту обертання ротора 2 двигуна 1 Величина заданої середньої частоти обертання електродвигуна визначається КІЛЬКІСТЮ таких переключень в одиницю часу, тобто частота обертання ротора 2 електродвигуна 1 залежить від частоти комутацій При відсутності переключень електродвигун працює з номінальною частотою обертання, якщо частота комутацій (переключень) в одиницю часу буде постійна, то електродвигун буде працювати з постійною зниженою частотою обертання 3 збільшенням чи зменшенням частоти комутацій в одиницю часу ВІДПОВІДНО буде зменшуватися чи збільшуватися середня швидкість обертання електродвигуна Застосування запропонованого способу керування трифазним електродвигуном дозволить регулювати частоту обертання електродвигуна від 0 до номінальної, спростити схему керування, знизити габарити і масу застосовуваної апаратури, а в остаточному підсумку й експлуатаційні витрати Джерела інформації 1 Авторське посвідчення СРСР №350117, кл Н02Р1/38,1972р 2 Авторське посвідчення СРСР №645244, кл, Н02Р7/48,1979р 3 Авторське посвідчення СРСР №1330722, кп Н02Р1/50,1987р (прототип) Фіг 1 52069 Фіг 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71