Электропривод постоянного тока

Электропривод постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННО ТОКА, содержащий электродвигател последовательного возбуждения, у О о tUl.l равляемый преобразователь, подключенный к якорной цепи электродвигателя , и орган формирования механической характеристики, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, орган формирования механической характеристики содержит коммутирующий блок, подключенный к управляемому преобразователю, измерительную цепочку, подключенную к якорной цепи электродвигателя, и последовательно соединенные усилитель и блок задержки, причем вход усилителя подключен к измерительной цепочке, а выход блока задержки - к управляющему входу ключа , соединенного с коммутирующим блоком.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3С59 Н 02 Р 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3566253/24-07 (22) 22.03.83 (46) 30.04.84. Бюл. Р 16 (72) А.Е.Алехин, К.A.Àëûìêóëoâ, Я.В.Петров и В.И.Суздорф (711 Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова (531 621.316.718.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 860250, кл. Н 02 P 5/16, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

В 744882, кл. H 02 P 5/06, 1980. (54) (57) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО

ТОКА, содержащий электродвигатель последовательного возбуждения, уп„„Su„„1089746 А равляемый преобразователь, подключенный к якорной цепи электродвигателя, и орган формирования механической характеристики, о т л и ч аю шийся тем, что„ с целью повышения КПД, орган формирования механической характеристики содержит коммутирующий блок, подключенный к управляемому преобразователю, измерительную цепочку, подключенную к якорной цепи электродвигателя, и последовательно соединенные усилитель и блок задержки, причем вход усилителя подключен к измерительной цепочке, а выход блока задержки — к управляющему входу ключа, соединенного с коммутирующим

5JIOKOM.

1089746

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в ручном электрифицированном инстру менте, бытовых электроприборах.

Известно устройство для ограничения тока электродвигателя, содержащее блок задания скорости электродвигателя, преобразователь, двигатель постоянного тока, датчик тока и герконовое реле (.1 3.

Недостатком известного устройства является то,.что электродвигатель оказывается недоиспольэованным по моменту на верхних характеристиках.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель последовательного возбуждения, управдяемый преобразователь, подключенный к якорной цепи электродвигателя., и орган формирования механической ха-рактеристики 23.

Недостаток известного электропривода заключается в том, что формирование механических характеристик в нем осуществляется без учета скорости электродвигателя и не позволяет поэтому формировать рабочие участки характеристик по кривой допустимых по условию нагрева токов, которая также зависит от скорости электродвигателя, а значит не позволяет полностью использовать двигатель по моменту.

30.4 ль изобретения — пОвышение КПД электропривода.

<оставленная цель достигается тем„ что в электроприводе постоянного тока, содержащем электродвигатель последовательного возбуждения, уп- 4О равляемый преобразователь, подключенный к якорной цепи электродвигателя, и орган формирования механической характеристики,. последний содержит коммутирующий блок, подключенный к 45 управляемому преобразователю, измерительную цепочку, подключенную к якорной цепи электродвигателя, и последовательно соединенные усилитель и блок задержки, причем вход усилителя подключен к измерительной цепочка, а выход блока задержки к управляющему входу ключа, соединенного с коммутирующим блоком.

На фиг.1 изображена схема электропривода на фиг.2,3 — диаграммы, поясняющие работу электропривода.

Электропривод содержит электродвигатель 1 постоянного тока, управляемый преобразователь„ выполненный в виде выпрямительного моста 2, подключенный к якорной цепи электродвигателя 1, орган формирования механической характеристики, включающий в себя коммутирующий блок 3„ подключенный к выпрямительному мос- 65 ту 2, измерительную цепочку, выполненную на резисторе 4 и диоде 5, подключенную к якорной цепи электродвигателя 1, и последовательно соединенные усилитель б и блок 7 задержки, причем вход усилителя б подключен к измерительной цепочке, а выход блока задержки 7 — к управляющему входу ключа 8, соединенного с коммутирующим блоком 3 через резистор

9.

Коммутирующий блок 3 содержит последовательно соединенные переменный резистор 10 и конденсатор 11, общая точка которого соединена с транзистором 12, включенного в цепь управления тиристоров выпрямительного моста 2.

Блок 7 задержки содержит последовательно "îåäèíåííûå резистор 13 и конденсатор 14, общая точка которых соединена с транзистором 15 и .транзистором 1б. Эмиттер транзистора 16 соединен с переменным резистором 17, движок которого механически соединен с движком переменного резистора 10.

Устройство работает следующим образом.

После перехода напряжения питания через ноль под действием ЭДС самоиндукции через электродвигатель 1, не закрывающийся еще тиристор и соответствующий ему диод выпрямительного моста 2 протекает ток, часть которого ответвляется и по цепочке резистора 4 — диод 5 вызывая падениа напряжения на резисторе 4. Постоянная времени спадания тока самоиндукции электродвигателя 1 последовательного возбуждения зависит от скорости вращения его якоря и тока электродвигателя таким образом, что время спадания этого тока до нуля с большой степенью точности пропорционально отношению тока электродвигателя 1 к его скорости 10= и где К вЂ” коэффициент пропорциональности. Далее, напряжение на резисторе 4 с длительностью to усиливается усилителем б до прямоугольного (фиг.

2,0 ы„ь)и подается на вход блока 7 задержки. Время задержки входного напряжения задается движком переменного резистора 10. Если длительность входного напряжения меньше установленной 1 то цепь обратной связи не оказывает влияния на работу электропривода, поскольку шунтирование коммутирующего блока 3 ключом 8 не происходит (фиг.2 Н8ь,„ )В случае, когда длительность входйого напряжения превышает установленную на время, равное разности -1 . открывается о ключ 8 и конденсатор 11 коммутирующего блока 3 несколько подразряжается и после окончания действия на1089746 пряжения обратной связи заряд происходит с меньшего начального заряда, позднее достигает порогового напряжения, а затем срабатывает транзистор 12, чем достигается больший угол регулирования тиристорами и к электродвигателю 1 прикладывается меньшее напряжение, вследствие чего при возрастании нагрузки на валу электродвигателя 1 у последнего возрастает ток 3 и уменьшается ско- 10 рость вращения п> в результате чего увеличивается to „ и, если to ïðåкз высит установлейное t (нагрузка окаУ залась больше допустимой при данной скорости1, то автоматически снизится напряжение на электродвигателе 1.

Поскольку отношение реальных 7 к и имеет параболическую зависимость, то н ограничение напряжения на каждой, следующей вниз от основной, характеристике будет происходить все прн меньших нагрузках, т.е. предотвращается возможность работы электропривода с токами недопустимыми по условию нагрева.

На фиг.3 сплошными линиями показаны электромеханические характерис тики электропривода, а пунктирной линией ограничена область допустимых, по условию нагрева электродвигателя, токов

Таким образом, предлагаемый электропривод обеспечивает высокий КПД за счет лучшего использования электродвигателей по моменту на верхних характеристиках.

1089746

УООО

wo

ИОО

ХОРО

ФОРО

$000

Составитель М.Кряхтунова

Редактор М.Ткач Техред М.Надь Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2951/54 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4