Асинхронный вентильный каскад
Иллюстрации
Показать всеРеферат
АСИНХРОННЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ КАСКАД , содержащий асинхронный двигатель, роторная обмотка которого подключена к входу трехфазного мостового вьшрямителя , один вьшод которого подсоединен к одному вьюоду дросселя, другой вьшод трехфазного мостового вьшрямителя соединен с одним вьшодом управляемого мостового инвертора, трехфазный вьшод которого через датчик тока связан с одной обмоткой трансформатора , другая обмотка которого связана с вьшодами для подключения обмотки,статора к сети, блок управления мостовым инвертором входом соединен с выходом регулятора, одним входом связанным с датчиком тока, а другим входом с блоком задания скорости, логический элемент И, одним входом связанный с выходом блока задания скорости,- а другим входом через релейный элемент с выходом датчика тока, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены однофазньй управляемый мостовой въшрямитель , блок управления, конденсаторы , управляемьй ключевой элемент, через которьй управляющий вход однофазда -ko ного мостового вьтрямителя связан с введенным блоком управления, а управ 1,ЛЯШм лянщий вход управляемого ключевого элемента соединен с выходом логического элемента И,.конденсатор подключен к диагонали переменного тока однофазного мостового вьшрямителя, анодный вьшод которого соединен с другим вьшодом дросселя, а катодный вьшод однофазного мостового выпрями;теля связан с другим выводом управляемого мостового инвертора.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (l9) (l l)l
yly4 Н 02 P 7/62Н АВТ0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ V ОТКРЫТИЙ (21) 3586683/24-07 (22) 04.05.83 (46) 23.09.85. Бюл. Р 35 (72) И.И,Саляк, Е.В.Мартын и И,В.Чупыло (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им.Ленинского комсомола (53) 62-83:621.314.6-52(088.8) (56) Онищенко Г.Б. Асинхронный вентильный каскад. -M. Энергия, 1967, с. 46.
Авторское свидетельство СССР
Р 536582, кл. Н 02 P 7/78, 1977. (54)(57) АСИНХРОННЬЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ КАСКАД, содержащий асинхронный двигатель, роторная обмотка которого подключена к входу трехфазного мостового выпрямителя, один вывод которого подсоединен к одному выводу дросселя, другой вывод трехфазного мостового выпрямителя соединен с одним выводом управляемого мостового инвертора, трехфазный вывод которого через датчик тока связан с одной обмоткой трансформатора, другая обмотка которого связана с выводами для подключения обмотки,статора к сети, блок управления мостовым инвертором входом соединен с выходом регулятора, одним входом связанным с датчиком тока, а другим входомс блоком задания скорости, логический элемент И, одним входом связанный с выходом блока задания скорости; а другим входом через релейный элементс выходом датчика тока, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены однофазный управляемый мостовой выпрямитель, блок управления, конденсато" ры, управляемый ключевой элемент, через который управляющий вход однофаз- Pg ного мостового выпрямителя связан с введенным блоком управления, а управляющий вход управляемого ключевого элемента соединен с выходом логического элемента И, конденсатор подклю- Q чен к диагонали переменного тока однофазного мостового выпрямителя, анодный вывод которого соединен с другим выводом дросселя, а катодный вывод однофазного мостового выпрями теля связан с другим выводом управляемого мостового инвертора.
1181110
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах, выполненных по схеме асинхронного вентильного каскада, предназначенных для мощных установок 5 с вентиляторной характеристикой, например буровых насосов, вентиляторов и др °
Цель изобретения — повышение на1О дежности при возникновении больших статических моментов на валу.
На чертеже изображена схема асинхронного вентильного каскада. Он со" держит асинхронный двигатель 1, фазным ротором подключен к силовому входу выпрямительно-инверторного блока 2, образованному силовым входом трехфазного мостового выпрямителя
3, один вывод которого подсоединен к одному выводу дросселя 4, другой вывод трехфазного мостового выпрямителя 3 соединен с одним выводом управляемого мостового инвертора 5, трехфазный вывод которого связан с одной обмоткой трансформатора 6, другая об25 мотка которого связана.с выводами для подключения обмотки статора к сети.
Блок 7 управления инвертором входом соединен с выходом регулятора 8, один вход которого соединен с выхо" дом датчика 9 тока инвертора, который подключен к трехфазному выводу управляемого мостового инвертора 5. Другой вход регулятора 8 соединен с бло-35 ком 10 .задания скорости. Конденсатор
11 включен в диагональ переменного тока однофазного управляемого мостового выпрямителя из четырех тиристоров 12-15, управляющий вход которого 40 связан с блоком 16 управления через управляемый ключевой элемент 17, управляющий вход которого соединен с выходом логического элемента 18 типа И, один вход которого связан с вы-45 ходом блока 10 :;" задания скорости, а другой вход логического элемента 18 через релейный элемент 19 связан с выходом датчика 9 тока.
Асинхронныйвентильный каскадфунк- 50 ционирует следующим образом.
В исходном положении перед пуском напряжение на выходе блока 10 задания скорости отсутствует. Напряжение на выходе регулятора 8 также равно 55 нулю, а угол управления на выходе блока 7 управления тиристорами МОс тового инвертора 5 соответствует максимальному значению противо-ЭДС ин вертора 5. Напряжение на входе логического элемента 10 отсутствует. Управляемый ключевой элемент 17 закрыт и запрещает прохождение управляющих импульсов на управляющие электроды тиристоров 12"15 от блока 16.
При подаче сигнала на включение напряжение с выхода блока 10 задания скорости поступает на входы регулятора 8 и логического элемента 18, последний дает команду на включение управляющего ключевого элемента 17, после того, как он открывается и на
1управляющие электроды тиристоров 1215 подаются управляющие импульсы от блока 16 управления, обеспечивая поочередное прохождение тока по цепям: мостовой выпрямитель 3 — дроссель 4 тиристор 12 — конденсатор 11 — тиристор 14 — инвертор 5 и мостовой выпрямитель 3 — дроссель 4 — тиристор 15 " конденсатор 11 — тиристор 13 — инвертор 5 ° Блок 16 управления, обеспечивает поочередное прохождение тока, известен и манжет быть выполнен стандартно.
При работе асинхронного двигателя 1 в рабочих режимах изменением напряжения блока 10 задания скорости регулируется угол управления на выходе блока 7 управления мостовым инвертором 5, чем обеспечивается соответствующее изменение противо-ЭДС.
Двигатель 1 разгоняется до скорости вращения, определяемой напряжением блока 10 задания скорости.
При подаче команды на останов двигателя 1 (снятие управляющего сигнала) на входе логического элемента 18 исчезает напряжение, поступившее с блока задания скорости. Логический элемент 18 дает команду на выключение управляемого ключевого элемента 17, который закрывается и запрещает прохождение управляющих импульсов на управляющие электроды тиристоров 1 -15, которые закрываются после спадения тока до нуля в цепи: тиристор 12 — конденсатор 11 - тиристор 14 или тиристор 15 — конденсатор
11 — тиристор 13, Цепь перехождения выпрямленного тока ротора асинхронного двигателя 1 размыкается, асинхронный двигатель 1 останавливается. Одновременно при подаче команды на останов двигателя 1 изменяется угол управления на выходе блока 7 управления
3 11811 инвертора 5 до значения, соответствующего максимацьному значению противо"
ЭДС мостового инвертора 5.
В рабочих режимах асинхронного двигателя 1, когда отсутствуют пере-, грузки, как технологические, так и аварийные, напряжение на выходе регулятора 8 определяется напряжением выхода блока 10 задания скорости, а на-.. пряжение на выходе релейного элемента 10
19 отсутствует. — При увеличении технологической нагрузки на валу асинхронного двигателя
1 и, соответственно, тока до заданно-15 го допустимого значения напряжение на выходе регулятора 8 изменяется, обес" печивая увеличение противо"ЭДС ин" вертора 5 и тем самым, уменьшение тока в цепи выпрямленного тока асин- 2б кровного двигателя 1.
При аварийной токовой перегрузке, например пробое вентилей преобразователя частоты 2, "срыве" инвертора
5, коротких замыканиях в цепях асин-. 25
10 4 хронного двигателя 1 или трансформатора 6, когда напряжения инвертора 5 недостаточно для ограничения тока, на выходе релейного элемента 19 появляется напряжение, поступающее на вход логического элемента 18. Последний дает команду на выключение управляющего ключевого элемента 17, который закрывается и тем самым запрещает подачу управляющих импульсов на управляннцие электроды тиристоров 12-15.
Тиристоры закрываются после спадания тока до нуля и цепь прохождения аварийного тока ротора двигателя 1 размыкается.
Таким образом, введение в схему конденсатора 11, тиристоров 12-15 со схемой управления 16, усилителя 19 и регулятора 8 обеспечивает бесконтакт" ное размыкание роторной и полный oc" таков двигателя 1, как при превышении допустимого значения тока двигателя, так и при установке нулевого значений скорости с помощью блока 10 задания скорости.
Составитель И.Волошиновский
Редактор M.Бланар Техред И.Асталош. Корректор М.Демчик
Заказ 5946/58 Тираж 645 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r-Ужгород, ул.Проектная, 4