SU35288A1 - Устройство дл автоматического пуска асинхронных двигателей - Google Patents

Description

Асинхронные двигатели переменного тока получили громадное распространение в промышленности, так как  вл ютс  наиболее дешевыми и не требующими, сложного ухода и частого ремонта. В качестве пусковых приспособлений дл  этих двигателей в большинстве примен ютс  реостаты, т. е. той или иной формы омические сопротивлени , включаемые на врем  пуска в цепь обмотки ротора двигател . Основным достоинством реостатов  вл етс  достижение необходимого при пуске двигател  начального пускового момента. Но реостат имеет большие нeдocтaтkи; требует ухода, частого текущего ремонта (в виду наличи  искр щих контактов) и квалифицированного рабрчега-электрика дл  пуска двигател .

Таким образом, насколько современный асинхроннь1й двигатель надежен и нетребователен, настолько еще несовершенны устройства дл  его пуска. Они остались в принципе теми же.акимц были еще при изобретении первого мотора переменного тока.

Различные системы автоматических реостатов , которые изобретались, не  вл ютс  надежными в действии, сложны по устройству и требуют частого ремонта в виду наличи  подвижных частей и искр щих контактов.

(323)

Было также предложено дл  автоматического пуска асинхронных двигателей включать в обмотку ротора двигател  комбинации параллельно соединенных индуктивных и омических сопротивлений (см., напр., журнал „Электричество, №2Г за 1900 г. стр. 296 - 297, фиг. 11-12). Это устройство позвол ло совершенно автоматически пускать двигатель, не имело подвижных частей и искр щих контактов , а, следовательно, не требовало никакого ухода. Но основным недостатком его было значительное снижение пускового момента двигател .

В предлагаемом устройстве также применена комбинаци  параллельно включенных индуктбрных и омических сопротивлений , причем, согласно изобретению, реактивные кату-ики, служащие индуктивными сопротивлени ми, выполн ют роль реле, автоматически включающих и выключающих вспомогательное пусковое сопротивление.

На чертеже изображена принципиальна  схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство дл  пуска асинхронных двигателей состоит из трех реактивных катушек 5, 5, 5 с параллельно присоединенными к ним омическими сопротивлени м 4, 4, 4. Катушки 5 выполн ютс  в виде одного трехфазного реактора , т. е. трех соответственно расчитанных обмоток, насаженных на один общий сердечник, имеющий вид буквы Ш, Омические сопротивлени  4 изготовл ютс  путем намотки- никелиновой проволоки надлежащего сечени  на три фарфоровых цилиндра. Магнйтопровод трехфазного реактора замыкаетс   корем 7, который двум  пружинами (не показанными на чертеже) удерживаетс  на некотором рассто нии от концов магнитопровода. Якорь 7 имеет три контакта 8, 8, 8, соединенные между собою накоротко. Три вспомогательных сопротивлени  6, б, 6 изготовл ютс , как и сопротивлени  4,4,4, но меньшей величины, чем последние. Сопротивлени  6, 6, 6 соединены между собой на звезду, и концы их присоединены к неподвижным контактам 8, 8, 8. Соединени   сны из чертежа. Все устройство монтируетс  на металлической крышке с трем  контактными болтами и опускаетс  в кожух с маслом. Крышка плотно привинчиваетс  к кожуху; дл  возмон:ного расширени  масла, а также его пополнени , кожух имеет трубку перелив с колпачком.

Принцип действи  предла-аемого устройства основан на том известном и используемом дл  целей автоматического пуска асинхронных двигателей  влении, что после включени  статора 2 асинхронного двигател  в сеть 1 переменного тока, частота тока в цепи ротора 3 будет уменьшатьс  и, по достижении последним нормального числа оборотов, будет составл ть, примерно, Vao часть частоты тока в сети.

Предлагаемое устройство работает следующий образом. При включении двигател  вхолостую сердечник трехфазного реактора 5 быстро (мгновенно) прит нет к себе  корь 7 и тем самым включит вспомогательнре сопротивление 6 последовательно с основным сопротивлением 4, причем вс  система будет соединена на звезду. Вследствие того, что в начале пуска частота тока в цепи ротора больша , а также вследствие наличи  прит нутого  кор  и . отсутстви  воздушного промежутка в магнитопроводе реактора, реактивное сопротивление катушекб, 5,5 будет значительным; вследствие этого больша  часть тока пойдет через омические соприкосновени  4 и 6. Значительное омическое сопротивление, включенное в цепь обмотки ротора в момент пуска, обусловит высокий пусковой момент двигател .

По мере развертывани  ротора 3 частота тока в нем уменьшаетс , вследствие чего реактивное сопротивление катушек 5, 5, 5 также уменьшаетс  и все больша  часть общего тока протекает по катушкам 5, 5, 5. Однако, в конце пуска сила тока в катушках б, 5, 5 значительно уменьшитс ; это получаетс  потому , что пуск двигател , по условию, происходил вхолостую, под нагрузкой одной только трансмиссии, маховика или т. п., а така  нагрузка об.чадает большим инерционным моментом сопротивлени  и малым статическим моментом сопротивлени ; инерционный же момент сопротивлени , завис щий от углового ускорени  при разгоне, в конце пуска, когда ускорение равно или приближаетс  к нулю, также нравен или приближаетс  к нулю; сила же тока в двигателе зависит в конечном счете от нагрузки; поэтому при пуске двигател  вхолостую сила пускового тока в конце пуска падает до значени  тока холостого хода, который в роторе асинхронного двигател  будет очень малым.

Поэтому, в известный момент сила прит жени   кор  7 сердечником катушек 5, 5, 5 не сможет преодолеть силы нат жени  пружин и  корь 7 отпадет и соединит накоротко контакты 9, 9, 9, тем самым выключив вспомогательное сопротивление 6; вследствие этого койбинаци  из сопротивлений 4, 4 ,4 и катушек 5, 5, 5 окажетс  соединенной звездою .

В виду резкого уменьшени  омического сопротивлени  и реактивного сопоогивлени  катушек 5, 5, 5 образуетс  воздушный промежуток между  корем 7 и сердечником, а в.цепи двигател  получитс  некоторый скачок силы тока. В силу же значительного уменьшени  частоты тока ротора и реактивного сопротивлени  катушек 5,5,5 почти весь ток пройден через обмотки катушек 5,5,5, которые к этому моменту уже не будут представл ть почти никакого реактивного сопротивлени ; а так как омическое их сопротивление почти равно нулю, то ротор мотора окажетс  как бы замкнутым на