Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети




Скачать 41.94 Kb.
НазваниеТранзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети
Дата конвертации19.02.2013
Размер41.94 Kb.
ТипДокументы
УДК 631.3-1/-9

ТРАНЗИСТОРНЫЙ РЕВЕРСИВНЫЙ КОММУТАТОР, ВЕДОМЫЙ ОДНОФАЗНОЙ СЕТЬЮ, ДЛЯ ЗАПУСКА И РАБОТЫ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО КОРОТКОЗАМКНУТОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ ОДНОФАЗНОЙ СЕТИ


к.т.н., проф. Стальная М.И., аспирант Еремочкин С.Ю.

ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»


Среди различных способов питания трехфазных асинхронных электродвигателей от однофазной сети наиболее распространенный базируется на подключении третьей статорной обмотки через фазосдвигающий конденсатор. Для обеспечения стабильной работы электродвигателя с конденсаторным пуском емкость конденсатора должна меняться в зависимости от нагрузки и числа оборотов. Поскольку на практике это условие трудновыполнимо, управление электродвигателем обычно осуществляется в две ступени [1]. Сначала включают электродвигатель с расчетной (пусковой) емкостью Сп и с рабочей емкостью Сраб, затем оставляют в работе рабочую емкость Сраб, а пусковой конденсатор отключают при помощи выключателя (рисунок 1).



Рисунок 1 – Принципиальная электрическая схема конденсаторного запуска и работы трехфазного электродвигателя от однофазной сети

У схемы питания трехфазного электродвигателя от однофазной сети, представленной на рисунке 1, имеется целый ряд существенных недостатков, среди которых небольшая развиваемая электродвигателем мощность [2,3].

С целью повышения энергетических показателей трехфазного асинхронного электродвигателя, питание которого осуществляется от однофазной сети переменного тока, разработан [4] однофазно-трехфазный транзисторный реверсивный коммутатор. Принципиальная электрическая схема однофазно-трехфазного транзисторного реверсивного коммутатора, ведомого однофазной сетью, показана на рисунке 2.




Рисунок 2 - Принципиальная электрическая схема однофазно-трехфазного транзисторного реверсивного коммутатора, ведомого однофазной сетью



Рисунок 3 - Направления магнитного потока и протекающего тока по обмоткам статора двигателя в соответствии с векторной диаграммой, изображенной на рисунке 4

Векторно-алгоритмическое управление однофазно-трехфазного транзисторного реверсивного коммутатора, ведомого однофазной сетью, осуществляется следующим образом. В статорные обмотки трехфазного асинхронного двигателя подается однофазное переменное напряжение (рисунок 3) посредством коммутации соответствующих полупроводниковых ключей, обеспечивающих получение вращающегося магнитного поля статора (рисунок 4).



Рисунок 4 - Векторная диаграмма кругового вращающегося поля статора электродвигателя

Кроме того, в работе однофазно-трехфазного транзисторного реверсивного коммутатора, ведомого однофазной сетью, используется свойство транзисторов пропускать ток в ключевом режиме в прямом и обратном направлениях вследствие симметричной структуры.




Рисунок 5 - Направления магнитного потока и протекающего тока по обмоткам статора электродвигателя в соответствии с векторной диаграммой, изображенной на рисунке 3

Для обеспечения вращения вектора магнитного потока вращающегося поля статора двигателя в соответствии с векторной диаграммой, показанной на рисунке 4, в последовательности I-II-III-IV-V-VI, необходимо подавать управляющее напряжение на базы транзисторов VT1 и VT2 в следующей последовательности. В начальный момент времени t0 (рисунке 3) подается отпирающее управляющее напряжение на базу транзистора VT1. Ток протекает по обмотке L1 в прямом направлении, по обмотке L2 в обратном направлении (рисунок 5) - обеспечивается получение I фиксированного положения вектора магнитного потока поля статора. В момент времени t1 (рисунок 3) подается отпирающее управляющее напряжение на базу транзистора VT2, транзистор VT1 остается открытым. Ток протекает по обмотке L1 в прямом направлении, по обмоткам L2 и L3 в обратном направлении - обеспечивается получение II фиксированного положения вектора магнитного потока поля статора. В момент времени t2 снимается отпирающее управляющее напряжение с базы транзистора VT1, транзистор VT2 остается открытым. Ток протекает по обмотке L1 в прямом направлении, по обмотке L3 в обратном направлении - обеспечивается получение III фиксированного положения вектора магнитного потока поля статора. В момент времени t3 снимается отпирающее управляющее напряжение с базы транзистора VT2 и подается на базу транзистора VT1. Ток протекает по обмотке L1 в обратном направлении, по обмотке L2 в прямом направлении - обеспечивается получение IV фиксированного положения вектора магнитного потока поля статора. В момент времени t4 подается отпирающее управляющее напряжение на базу транзистора VT2, транзистор VT1 остается открытым. Ток протекает по обмотке L1 в обратном направлении, по обмоткам L2 и L3 в прямом направлении - обеспечивается получение V фиксированного положения вектора магнитного потока поля статора. В момент времени t5 снимается отпирающее управляющее напряжение с базы транзистора VT1, транзистор VT2 остается открытым. Ток протекает по обмотке L1 в обратном направлении, по обмотке L3 в прямом направлении - обеспечивается получение VI фиксированного положения вектора магнитного потока поля статора.

В результате произведенных расчетных исследований, было установлено, что мощность развиваемая электродвигателем, питание которого осуществляется по схеме, представленной на рисунке 2, составляет 62% от номинальной. На данном этапе решаются вопросы математического моделирования развиваемой мощности и электромагнитного момента при различных частотах векторно-алгоритмического управления.


Список литературы:


1. Алиев И.И. Асинхронные двигатели в трехфазном и однофазном режимах. – М.: Издательское предприятие РадиоСофт, 2004. – 128с.

2. Khalina T.M., Stalnaya M.I., Eremochkin S.Y. The rational use of the three phase asynchronous short circuited electric motors in a single phase network // Proceedings of the VII International Conference on Technical and Physical Problems of Power Engineering (ICTPE-2011). 2011. № 22. Code 02EPE10. P. 105-107.

3. Коломиец А.П. Электропривод и электрооборудование. – М.: КолосС, 2006.–328с.

4. Однофазно-трехфазный транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью: пат. 109356 Рос. Федерация. № 2011120731/07; заявл. 23.05.2011; опубл. 27.10.2011, Бюл. №30. – 2 с.5. Халина Т. М., Стальная М. И., Еремочкин С. Ю. Оценка эффективности использования трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазной сети при векторно-алгоритмическом управлении // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2011. №12. С. 103-107.

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconПолупроводниковое устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети переменного тока

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconПодключение трехфазных потребителей к однофазной сети
В радиолюбительской литературе ] неоднократно поднимался вопрос о подключении трехфазного потребителя к однофазной сети. Авторы статей...

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconИспытание трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором
Цель работы: Снятие рабочих характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором методом торможения генератором постоянного...

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconТическое моделирование систем
Цель работы: исследование динамических свойств систем электропривода на базе асинхронного короткозамкнутого двигателя и асинхронного...

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconМинистерство Российской Федерации по атомной энергии Северский технологический институт Томского политехнического университета
Устройство питается от однофазной промышленной сети переменного тока 220 В, частотой 50 Гц

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconРуководство по эксплуатации Назначение изделия
Выпрямитель сварочный дуговой инверторного типа для однофазной сети питания (далее инвертор) предназначен для высококачественной...

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconА. Н. Бирюков расчет трехфазного
Расчет трехфазного асинхронного двигателя: Учеб пособ по вып курс работы/ А. Н. Бирюков; Самар гос техн ун-т. Сызрань, 2010 54с

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconЦель. Анализ выходного шим напряжения igbt инвертора. Материал и результаты исследований
Введение. Igb-транзисторный инвертор формирует синусоиды фазных токов асинхронного электродвигателя (М) посредством шим питающего...

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconСчетчик электрической энергии однофазный электронный соэ-04-М(к) предназначен для измерения активной электрической энергии в однофазной сети переменного тока
...

Транзисторный реверсивный коммутатор, ведомый однофазной сетью, для запуска и работы трехфазного асинхронного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети iconВ. С. Петрушин, А. М. Якимец, В. В. Ермолаев. Сравнительный анализ различных способов пуска асинхронного короткозамкнутого двигателя


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница