АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Полезная модель относится к области испытаний электрических машин и электроприводов. Полезная модель решает задачу автоматизации промышленных испытаний асинхронных двигателей (АД) и электроприводов на их базе, повышает качество испытаний.
Известно устройство (Техническое описание: Динамометр постоянного тока типа MS 2821-4. г. Всетин, 24.08.1972 г. Описание и инструкция по обслуживанию динамометра постоянного тока MS., PP423) динамометр постоянного тока MS, предназначенное для испытаний асинхронных двигателей.
Устройство состоит из агрегата Леонарда, образованного из динамометра постоянного тока и генератора постоянного тока который вместе с главным асинхронным двигателем является преобразователем агрегата Леонарда, возбудитель динамометра и генератора постоянного тока находится на одной фундаментной плите с главным асинхронным двигателем и генератором постоянного тока, реостата для установки тока возбуждения, два независимых вентилятора, для охлаждения динамометра, системы смазки под давлением, тахогенератора переменного тока, сопряженного с валом динамометра, весового устройства для определения
момента..
Недостатками данного устройства являются опасность развозбуждения динамометра, в следствии чего обороты его могли бы увеличиться сверх допустимых; а также невозможность испытания асинхронных двигателей при низких частотах вращения, невозможность автоматизации испытаний.
Наиболее близким по существу решаемой задачи является устройство (техническое описание: Динамометр постоянного тока типа DS1036-4N. г. Всетин 4.04.1972 г. PR804, Описание принципа действия привода. РР658) динамометр постоянного тока типа DS1036-4N, предназначенное для испытания асинхронных двигателей.
Устройство состоит из динамометра постоянного тока, вертикального преобразовательного агрегата Леонарда (генератора постоянного тока и асинхронный двигатель, находящиеся на одной оси), весового механизма, оснащенного дополнительным датчиком момента, тахогенератора, находящегося на одном валу с динамометром, двойного тиристорного блока возбуждения, задающего токи возбуждения генератора и динамометра постоянного тока, независимый вентилятор для охлаждения динамометра.
Недостатками данного устройства являются опасность развозбуждения динамометра, в следствии чего обороты его могли бы
увеличиться сверх допустимых; а также невозможность испытания асинхронных двигателей при малых оборотах вращения, сложность автоматизации процесса испытания.
Задачей, решаемой полезной моделью, является повышение надежности испытательного оборудования, автоматизация промышленных испытаний асинхронных двигателей и электроприводов на их базе, возможность проведения испытаний асинхронных двигателей при малых частотах вращения.
Решение поставленной задачи достигается тем, что автоматизированный стенд для испытания частотно-регулируемых асинхронных двигателей, состоящий из асинхронной машины, независимого вентилятора, весового механизма, датчика скорости, датчика момента отличающийся тем, что он дополнительно содержит преобразователь частоты, формирующий напряжение заданной частоты асинхронной машины, тормозной резистор, соединенный с преобразователем частоты, три датчика тока, включенных в фазы испытуемого асинхронного двигателя, блок выделения среднего значения из трех среднеквадратичных значений сигналов датчиков тока, выход которого соединен с преобразователем частоты, терморезисторы встроенные в обмотку асинхронной электрической машины и соединенные с преобразователем частоты и дополнительный преобразователь частоты,
управляющий испытуемым частотно-регулируемым асинхронным двигателем.
Структурная схема полезной модели показана на чертеже фиг.1. Полезная модель состоит из преобразователя частоты 1, независимого вентилятора 2, терморезисторов 3, асинхронной машины 4, датчика момента 5, блока выделения среднего значения 6, датчика скорости 7, преобразователя частоты 8, датчиков тока 9, весового устройства 10, тормозного резистора 11. Преобразователь частоты 1, подключен к сети переменного тока, к преобразователю частоты 1 подключены асинхронная машина 4, терморезисторы 3, выход датчика момента 5, выход блока выделения среднего значения 6, выход датчика скорости 7, тормозной резистор 11, датчик скорости 7 находится на одном валу с асинхронной машиной 4 и испытуемым частотно-регулируемым асинхронным двигателем (ИЧРАД), статор асинхронной машины 4 соединен с весовым механизмом 10, датчик момента 5 соединен со статором асинхронной машины 4 посредством рычагов весового механизма 10, преобразователь частоты 8 соединен с испытуемым частотно-регулируемым асинхронным двигателем, в фазы которого включены датчики тока 9, выходы датчиков тока 9 соединены со входом блока выделения среднего значения 6.
Работает полезная модель следующим образом. Испытуемый частотно-регулируемый асинхронный двигатель сопрягается с асинхронной машиной 4, независимый вентилятор 2 охлаждает асинхронную машину 4 в
процессе испытаний, терморезисторы 3 подают сигнал на отключение асинхронной машины 4 при превышении температуры выше допустимой в преобразователь частоты 1, преобразователь частоты 1 управляет нагрузкой испытуемого частотно-регулируемого асинхронного двигателя, мощность отдаваемая испытуемым частотно-регулируемым асинхронным двигателем асинхронной машине 4 передается через преобразователь частоты 1 и рассеивается на тормозном резисторе 11, датчик скорости 7 находится на одном валу с асинхронной машиной 4, служит для измерения скорости вращения и для управления нагрузкой с обратной связью по скорости, вращающий момент передается через статор асинхронной машины на весовое устройство 10, измерение величины вращающего момента осуществляется с помощью датчика момента 5, служащего для управления нагрузкой с обратной связью по моменту, преобразователь частоты 8 управляет испытуемым частотно-регулируемым асинхронным двигателем по заданной программе испытаний, датчики тока 9 служат для измерения токов фаз испытуемого двигателя, блок выделения среднего значения рассчитывает среднее арифметическое значение трех токов испытуемого двигателя и результат передает на вход преобразователя частоты 1 для управления нагрузкой с обратной связью по току испытуемого двигателя.
С помощью заявленной полезной модели можно проводить следующие испытания частотно-регулируемых асинхронных двигателей и приводов на их базе в автоматическом режиме:
1. Испытания при постоянном моменте.
2. Испытания при постоянной скорости вращения.
3. Испытания при постоянной мощности.
4. Испытания на нагревание при постоянной величине среднего арифметического значении токов испытуемого двигателя.