Электромашинный преобразователь

Электромашинный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в элактромашинных преобразователях постоянного тока. Целью изобретения является повышение КПД быстродействия и ресурса работы. В устройстве коммутатор I3 выполнен на четырех тиристорах 14-17 по мостовой схеме. Выход постоянного тока коммутатора 13 включен последовательно и согласно в якорную цепь приводного злектродвигателя 1. За счет введения коммутатора 13 в цепь якоря повышаются точность стабилизации номинального значения скорости и, следовательно, КПД и быстродействие. Кроме того, бестоковая коммутация пусковых элементов 6, 7 увеличивает ресурс работы устройства . 1 ил. с: О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

11 08 А1 (19) (И) (5() 4 Н 02 P 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4135807/24-07 (22) 21 ° 10. 86 (46) 23.07. 88. Бюп. 1(- 27 (71) Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электрических машин постоянного тока Прокопьевского завода "Электро машина" (72) Я. И. Волкомирский, В. А. Гордовой, А.П.Инешин и В.А.Купер (53) 621.316 ° 718.5(088 ° 8) (56) Бунаков B.Ë., Гаспаров P.Ã.

Полупроводниковые регуляторы напряжения и частоты электрических машин.

М. — Л.: Энергия, 1966, с. 115.

Авторское свидетельство СССР

У 1269233, кл. Н 02 P 5/06, 1986. (54) ЭЛЕКТРОИАШИННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромашинных преобразователях пос.тоянного тока. Целью изобретения является повышение КПД быстродействия и ресурса работы; В устройстве коммутатор 13 выполнен на четырех тиристорах 14-17 по мостовой схеме. Выход постоянного тока коммутатора 13 включен последовательно и согласно в якорную цепь приводного электродвигателя 1. За счет введения коммутатора

13 в цепь якоря повышаются точность стабилизации номинального значения скорости и, следовательно, КПД и . Q быстродействие. Кроме того, бестоковая коммутация пусковых элементов 6, 7 увеличивает ресурс работы устройства. 1 ил.

1411908

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромашинных преобразователях пос- тоянного тока в переменный.

Цель изобретения — повышение КПД, увеличение быстродействия и ресурса работы.

На чертеже представлена схема преобразователя. !о

Злектромашинный преобразователь

; содержит приводной электродвигатель

1 независимого или комбинированного возбуждения, на валу которого установлен синхронный генератор 2 с ос- !5 новной 3 и дополнительной 4 статорными обмотками, сдвинутыми между собой на 90О. Источник 5 питания подключен к якорной цепи приводного электродвигателя 1 через контакты б и 7 линей- 20 ного контактора пускателя 8 и пусковой резистор 9, шунтированный замыкающим контактом 10 контактора ускоt рения пускателя 8, Регулятор 11 напряжения обмотки 12 25 ! возбуждения синхронного генератора 2 подключен цепью питания к дополни тельной 4, а управляющей цепью — к основной 3 его статорным обмоткам.

Тири сторный коммутатор 3, выпол ненный по мостовой схеме на четырех

Iтиристорах 14-17, подключен цепью пи— тания к дополнительной статорной об— ,мотке 4 синхронного генератора 2, . цепями управления тиристоров — к бло-

35 ку 18 управления, а выходом постоянного тока включен последовательно и, согласно в якорную цель приводного, электродвигателя 1. Первый вход блока 18 управления соедиьен с датчиком

19 скорости приводного электродвигателя, второй — с контактором ускорения пускателя 8, третий — с дополни:тельной обмоткой 4 синхронного генератора 2, а четвертый — с линейным контактором пускателя 8. Позицией 20 обозначена последовательная обмотка возбуждения . приводного электродвигателя

Преобразователь работает следующим образом.

На начальном интервале пуска устройства срабатывание пускателя 8 приводит к замыканию контактов б и 7 линейного контактора и подаче напряжения постоянного тока от источника

5 питания на якорную цепь электродвигателя при закрытых тиристорах 14-17 коммутатора 13, что обеспечивает бестоковую коммутацию — замыкание контактов 6 и 7.

Далее в результате воздействия сигнала от линейного контактора пускателя 8 на четвертый вход блока 18 управления тиристорным коммутатором

13 производится отпирание двух последовательно включенных тиристоров, например, 14 и 15 при двух оставшихся при этом закрытых тиристорах 16 и 17. Отпирание указанных тиристоров коммутатора приводит к формированию первого пускового броска тока в якорной цепи приводного двигателя с ограничением его величины последовательно включенным пусковым резистором 9, а также к начальному увеличению скорости вращения двигателя и самовозбуждению синхронного генератора 2.

В контролируемый момент времени пускатель 8, работающий в функции контроля тока, скорости или времени пуска, шунтирует замыкающиися контактом 10 контактора ускорения пусковой резистор

9, что приводит к подаче полного напряжения источника 5 на якорную цепь, формированию второго броска пускового тока, дальнейшему росту скорости вращения и увеличению выходного напряжения синхронного генератора 2 на его статорных обмотках 3 и 4.

Затем в результате задержанного действия сигнала от контактора ускорения пускателя на второй вход блока

18 управления запускается в действие система импульсно-фазового управления блока, синхронизируемая напряжением дополнительной статорной обмотки 4 по третьему входу. При этом ти- ристорный коммутатор 13, подключенный цепью питания переменного тока к дополнительной статорной обмотке 4 генерато-, ра и получающий по цепям управляющих электродов тиристоров отпирающие импульсы управления, переходит в выпрямительный режим работы, увеличивая среднее значение напряжения в цепи якоря приводного двигателя 1„что, соответственно, приводит к появлению третьего броска пускового тока и увеличению его скорости вращения до номинальной величины, стабилизируемай действием выходного сигнала датчика

19, связанного с первым входам блока

18 управления коммутатора 13. Одновременно на этом интервале заканчивается переходный процесс установления номинального выходного напряже1411908

ВНИИПИ Заказ 3668/52

Тираж 583 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния на клеммах основной статорной обмотки 3 синхронного генератора 2 преобразователя, о суще ствляекьп воздействием регулятора 11 напряжения в функции сигнала, поступающего на его упр авляющий зход.

В устанозившемся режиме работы выходные параметры электромашинного преобразователя, т. е. частота и вели-10 чина напряжения переменного тока на клеммах основной статорпой обмотки 3 генератора, поддерживаются с заданной степенью точности на номинальном уровне, например 400 Гц и 230 В. Соответственно, при к эммутациях (включениях-отключениях) нагрузок преобразователя, присоединенных к его выходным клеммам, переходные процессы восстановления напряжения и частоты про- 2п текают достаточно быстро, так как коммутатор .13 осуществляет при этом подрегулирование величины напряжения-в якорной цепи приводного двигателя, реапизуя потенциально более быстро- 25 действующий якорный принцип управления скоростью вращения двигателя постоянного тока, чем полюсный.

При остановке электромашинного преобразователя поступающий от линей- 30 ного контактора пускателя сигнал на четвертый вход блока управления вызывает кратковременную форсировку коммутатора 13, переводя его в выпрямительный режим работы, что приводит к быстрому росту противо-ЭДС двигателя, величина которой становится больше, чем величина напряжения питающего источника 5. При .последующем исчезновении управляющих импульсных сигналов 40 с цепей управляющих электродов тиристоров последние запираются по анодным цепям под действием упомянутой противо-ЭДС и напряжения переменного тока дополнительной статорной обмотки 45

4, размыкая тем самым контур тока цепи якоря источника 5. Поэтому коммутация — отключение контактов 6 и 7 линейного контактора пускателя 8, выполняемая с некоторой временной задержкой относительно описанного процесса коммутации †.выключения.тиристорного коммутатора, происходит при их обесточенном состоянии, уменьшая тем самым износ этих контактов. Ана55 логично, т.е. в обесточенном состоя— нии происходит отключение — размыкание контакта контактора ускорения пускателя, производимое по отключении линейного контактора.

Таким образом, в устройстве обеспечивается повышение КПД приводного электродвигателя и быстродействия за счет регулирования его скорости по цепи якоря, а также увеличение ресурса путем бестоковой коммутации контактных элементов.

Формул а и з о б р е т е н и я

Электромашинный преобразователь, содержащий приводной электродвигатель постоянного тока, на валу которого установлен синхронный генератор с основной и дополнительной статорными обмотками, сдвинутыми между собой на 90, источник питания, подключенный к якорной цепи приводного электродвигателя через контакты линейного контактора1пускателя и пусковой резистор, шунтированный замыкающюм контактом контактора ускорения пускателя, регулятор напряжения обмотки возбуждения синхронного генератора, подключенный цепью питания к дополнительной, а управляющей цепью связанный с основной его статорными обмотками, тиристорный коммутатор, подключенный цепью питания к дополнительной статорной обмотке синхронного генератора, а цепями управления тирнсторов — к блоку управления, первый вход которого соединен с датчиком скорости приводного электродвигателя, второй — с контактором ускорения пускателя, а третий — с упомянутой дополнительной обмоткой, о т— л и чающий с я тем, что, с целью повышения КПД, увеличения быстродействия и ресурса работы, тиристорный коммутатор выполнен на четырех тиристорах по мостовой схеме и включен выходом постоянного тока последовательно и согласно в якорную цепь приводного электродвигателя, а блок управления .снабжен четвертым входом, соединенным с линейным контактором пускателя.