Схема испытания асинхронных двигателей

Полезная модель относится к области электротехники и может быть применена в качестве схемы для испытания асинхронных двигателей методом взаимной нагрузки и измерения сопротивления обмоток асинхронных двигателей постоянному току.
Аналогом предлагаемой полезной модели является схема, в которой источником питания для измеряемых сопротивлений обмоток асинхронных двигателей применяют батареи аккумуляторов или гальванических элементов, отдельный генератор постоянного тока, сеть постоянного тока неизменного напряжения или статический выпрямитель, управляемый или неуправляемый, питаемый от сети переменного тока неизменного напряжения [1].
Недостатком аналога является необходимость применения дополнительного источника питания (аккумуляторная батарея, генератор постоянного тока или др.) для проведения измерения сопротивления изоляции при испытаниях асинхронных двигателей.
Прототипом предлагаемого устройства является схема испытаний асинхронных двигателей методом их взаимной нагрузки (RU 140678 U1, 20.05.2014) [2], которая состоит из двух асинхронных электродвигателей, которые механически сопряжены между собой, и каждый из них подключен к однотипным частотным преобразователям со звеньями постоянного тока, соединенными общей шиной, при этом преобразователи подключены к трехфазной сети.
Недостатком прототипа является ограниченная область применения: возможность проведения лишь обкаточных (на холостом ходу) и нагрузочных испытаний асинхронных двигателей. При этом у прототипа отсутствует возможность измерения сопротивления обмоток испытуемых асинхронных двигателей.
Целью полезной модели является расширение функциональных возможностей схемы испытаний за счет обеспечения возможности измерения сопротивления обмоток асинхронных двигателей постоянному току методом вольтметра и амперметра без использования дополнительных источников постоянного тока.
Указанная цель достигается тем, что схема испытания асинхронных двигателей, характеризующаяся тем, что между собой данные испытуемые электродвигатели механически сопряжены и каждый из них подключен к однотипным частотным преобразователям со звеньями постоянного тока, соединенными общей шиной, при этом преобразователи подключены к трехфазной сети, дополнена контактором, вход которого подключен к общей шине, соединяющей звенья постоянного тока частотных преобразователей, выход контактора подключен к входу электрической цепи с последовательно включенными амперметром и реостатом, выход которой подключен к двум выводам обмотки статора асинхронного двигателя, между которыми необходимо измерить сопротивление; вольтметром, подключенным к тем же выводам обмотки статора асинхронного двигателя.
На фиг. представлена схема для испытания асинхронных двигателей.
Предлагаемая схема состоит из двух однотипных преобразователей частоты 1.1 и 1.2, получающих питание от трехфазной сети, которые состоят из неуправляемых выпрямителей 2.1 и 2.2, звеньев постоянного тока 3.1 и 3.2, управляемых инверторов 4.1 и 4.2. Звенья постоянного тока 3.1 и 3.2 имеют между собой электрическое соединение 5. Контакторы 5.1 и 5.2 предназначены для включения и отключения обмоток асинхронных двигателей 6.1 и 6.2 от выходов управляемых инверторов 4.1 и 4.2. Контактор 8 служит для подключения амперметра 9, реостата 10 и вольтметра 11 к фазам обмотки асинхронного двигателя 6.1. Муфта 12, механически связывает между собой асинхронные двигатели 6.1 и 6.2.
Входы обоих неуправляемых выпрямителей 2.1 и 2.2 преобразователей частоты 1.1 и 1.2 подключены к трехфазной сети. Выходы неуправляемых выпрямителей 2.1 и 2.2 подключены к входам звеньев постоянного тока 3.1 и 3.2. Входы управляемых инверторов 4.1 и 4.2 подключены к выходам звеньев постоянного тока 3.1 и 3.2. Входы асинхронных двигателей 6.1 и 6.2, валы которых механически соединены между собой муфтой 12, подключены через контакторы 5.1 и 5.2 к входам управляемых инверторов 4.1 и 4.2 преобразователей частоты 1.1 и 1.2. Вход контактора 8 подключен к электрическому соединению 7, образуемому путем соединения звеньев постоянного тока 3.1 и 3.2. Выход контактора 8 соединен со входом электрической цепи с последовательно включенными амперметром 9 и реостатом 10, выход которой подключается к двум выводам обмотки статора асинхронного двигателя 6.1, между которыми необходимо измерить сопротивление. К тем же выводам обмотки статора подключается вольтметр 11.
Устройство работает следующим образом. Подведенное от сети трехфазное напряжение поступает к частотным преобразователям 1.1 и 1.2, где оно преобразуется в постоянное напряжение посредством выпрямителей 2.1 и 2.2, передается в звенья постоянного тока 3.1 и 3.2.
Испытание асинхронных двигателей методом взаимной нагрузки проводится при разомкнутых контактах контактора 8 по принципу, изложенному в [2].
При проведении измерения сопротивлений обмоток постоянному току контакты контакторов 5.1 и 5.2 предварительно размыкаются, и с помощью реостата 10 производится регулирование напряжения и тока, измеряемых с помощью вольтметра 11 и амперметра 9. Для определения сопротивления обмотки статора результаты измерений обрабатываются согласно методике, изложенной в [1].
Источники информации:
1. ГОСТ 11828 - 86. Машины электрические вращающиеся. Общие методы испытаний - М., 1986. 28 с.
2. Патент на полезную модель Р.Ф. №140678, МПК G01R 31/34, 2014.