Реверсивный электропривод постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в механизмах насосов и вентиляторов, требующих стабильной скорости вращения при нестабильном напряжении источника питания. Целью изобретения является расширение области применения электропривода за счет сохранения характеристик при нестабильном напряжении источника питания. Устройство содержит электродвигатель 1 с пускателем 2, датчик тока якоря 5, реверсор 6, в диагональ которого включена обмотка возбуждения 7, а также цепь компаундирования, в которую входят нелинейный резистор 8, включенный в цепь обмотки возбуждения и шунтированный управляемым ключом 9, регулятор 10, нелинейный элемент 11. Регулирование потока электродвигателя осуществляется в функции якорного тока и дополнительно корректируется сигналом датчика напряжения 15 источника питания.

ФЙ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s Н 02 Р 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4497929/07 (22) 25.10.88 (46) 07.08.91, Бюл, М 29 (71) Научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический институт электрических машин постоянного тока

Прокопьевского завода "Электромашина" (72) Я, И. Волкомирский, В. А. Гордовой и

А.П, Инешин (53) 621,316.718.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N1372568,,кл. Н 02 Р 5/06, 1988. (54) РЕВЕРСИВНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в механизмах насосов и вентиляторов, требующих стабильной скорости вращения при нестабиль„„51,)„„1669072 А1 ном напряжении источника питания. Целью изобретения является расширение области применения электропривода за счет сохранения характеристик при нестабильном напряжении источника питания. Устройство содержит электродвигатель 1 с пускателем

2, датчик тока якоря 5, реверсор 6, в диагональ которого включена обмотка возбуждения 7, а также цепь компаундирования, в которую входят нелинейный резистор 8, включенный в цепь обмотки возбуждения и шунтированный управляемым ключом 9, регулятор 10, нелинейный элемент 11. Регулирова ние потока электродвигателя осуществляется в функции якорного тока и дополнигельно корректируется сигналом датчика напряжения 15 источника питания.

3 ил, 1бб9072

Изобретение от>косится к электр >Тех>!11ке и может найти применение в механизмах

) насосов или вентиляторов, требующих стабильной скоросги вращения при несглбиль>>ом напряжении источника питания 5 постоянного тока, Цель изобретения — расширение области применении электропривода за счет сохранения характеристик при нестабильном напряжении источника питания, 10

На фиг. 1 предгтавлена схел1а электроприводд; нл фиг. 2 и 3 — механические и электромеханические характеристики, На фиг. 2, 3 обозначено: г», M, l«, !„скорость, врлщл>ощий момент якоря, ток об- 15 м01 .!1 еозбу;кде>>ия электродвигателя Фиг. ,1, 1 coo i 1301 c1 B j<. f > 111>>ил1эл ь>10му, 3 фиг, 3. б — мдкси>1лльным значения>л нлпряжений ис гоч ILI ка пи гл ния.

Устройстг>о (фиг. 1) содержит электро- 20 дги>атель 1 и пускдгель 2, к вь>ходным клем. >э>.1..0>орого подключень> последовательно соединенные пусковой резистор 3, шунтировднный замыкающим контактом 4 контакгорд ус коре ния, обм этка якоря 25 электродвиглleëÿ 1 и датчик 5 тока, последовлтелb110 соединенные моcTQBîè реверсор б с обмоткой 7 возбуждения электродвигателя 1 в диагонали и нелинейный резистор 8, шунтированный ключом 9, 30

fI oä управления которого соединен с выходо>1 регулятора 10 ко>лплундирования. Устройство содержит также нелинейный элемент 11 с диод>>ой характеристикой, составленный>13 двух последовлтельносоеди- 35

>Ie>l>II,l>: резисторов 12 и 14, первый из которых шуl>TL>poBBH стабилитроном 13, второй крайним выводом подключен к Eibl ходной клел1>ле пускдгеля 2, соединенной с датчиком 5 тока. Резистивный делитель 40

15 напряжен>>я, составленный из резисторов 1б l1 17, подключен крайними выводBM>l к Bblxoдным клеммам пускателя

2 д среди>1л1 — к общей точке первого резис>орл 12 и сгабилитрона 13 нелинейногп 45 элемента 11. Один выходной зажим датчика

5 тока подключен к общей точке резисторов

1? и 14, а второй — к входу регулятора 10 компаундировдния. Параллельно ключу 9 подсоединен размыкающий блок-контакт 50

18 конгактора ускорения. На схеме показаны также источник 19 питания и ре истор

20, шун1ирующий обмотку 7 возбуждения.

Устройство работает следующим образом, 55

Г!уск электропривода производится включением пускателя 2 при введенном пусковом резисторе 3 в цепь якорной обмотки и шунтированном блок-контактом 18 нелинейном резисторе 8 в цепи обмотки возбуждения, чем обеспечивается наименьшее время IlepBofo этапа реостатного пуска электро>1виглтеля. Зл>ем на втором этапе пускл III)L1 срдбл > ывлнии контактора ускоре» l1и ву>l T>1pgeIcsl г>усковой резистор 3 и ВВо дится ре. мыка>ощим контактом 18 нелинеl11lbl!1 резистор 8 в llef1b обмотки вoз буждении. Электродвигл>ель переводится в режим с ослабленнь>м >лагнитным потоком, дости>ает номинальной частоты вращения и работает в зависимости от момента статически,; сопротивлений приводимого механизMд в устлíîBèBøиxcs> режимах работы, определяемых на фиг, 2 точками пересечения механических хлрактеристик 21 и 22 электродвиглгеля с механическими характерист>>клми 23 25 при "одимого механизма. При это;1 частота вращения электродвигателя стабилизируется 33 счет включенно>о в цепь обмогки возбуждения нелинейно! о резистора 8, поэтому механические характер;>стики 21 и 22 электродвигателя, соответствующие наименьшей и наибольшей величинам напряжения источника питания, рлг> оложены достаточно близKO др >г к другу. Цепь управляемого компаундировлния. обеспечивающая устойчивость работы электродвигателя и придающая ему свойства электродвигателя смешанного возбуждения, имеет при этом >>изкий коэффициент передачи, так

КЗК при отсутствии перегрузки электродвигателя по току, контролируемому датчиком 5, стдбилитрон 13 нелинейного элемента,1 закрыт и во входную цепь ре>улятора компдундировлния 10 введено большое сопрот >вление резистора 14, осллбля>ощего действие выходного сигнала дат >икд тока нд регулятор 10. Г!оэтому ключ

9 шунг>1рует нелинейныи элемент 8 с относительно малой скважнос1ь>о, r. е. с малой степенью токового компаундирования электродвигателя.

Резистивный делитель 15 напряжения определяет точку излома диодной характеристики вход — выход нелинейного элемента 11, соответствующую началу пробоя стабилитрона 13 и резкому увеличению коэффициента передачи цепи компаундирования.

1лк, напр>>мер, (<>>иг. З,л) при работе электродвига еля 1 с низкой величиной напряжения источн>лкл 19 питания величина номинального тока (I>< M 1) относительно велика и соответствует номинальной выходной мощности электродвигателя, работающего в рвжиме но;линальной частоты вращения, но с ослабленным током обмотки 7 возбуждения, как показано в нижней части фиг. 3, а. Резистивный дели1669072

Фиг 2 тель 15 при этом не на п1тел но смешает своим выходным напряжением стабилитрон 13, поэтому эффект резкого усилен«я компдундирОеания, ограничения тока ч коря и снижения частоты ttp3tttet«tent при воз »K— новении перегрузки элект;?Одеи агел» ftn моменту происходи1 е нужный момент, I I?ãда велич«ll3 тока в цепи якоря превысит номинальную величину I tip t, Соответственно при работе электродвигателя 1 с максимальным напряжением источника питания величина ttot« «3nt,ttol о

ТОК3 (IttpM2) мин имдл ЬН3, TBK K3K СООТвеТСТвует прежнему значению номинальной выходной мощности пр«усиленном магнитном потоке и токе обмотки 7 возбуждения, показанном в нижней части фиг, З,б, Резистивный дели1ель 15 при этом значительно смещает своим выходным напряжением стаб«литрон 13, поэтому указанный эффект резкого усиле, tèÿ компаунд«романия происходит и в этом случае в нужный момент, Аналогичная автоматическая подстрой 3 параметров нелинейного элемента в функции величины напряжения источника питания происходит и внутри диапазон," «3менения напряжения источника 19 питания.

Поэтому, как показано на фиг. 2, начало ограничения вращающего момента электродвигателя, сопровождающееся снижением его частоты вращения при перегрузке моментом сопротивления (характеристика

26 на фиг, 2), происходит практически одинаково и независимо от изм нения геличины напряжения источника питан«я, но заканчивается при различных пониженных частотах вращения, пропорциональных величине этого напряжения, поскольку при полном шунтировании нелинейного резистор". I клю юм 9 обмо ка возбужден;1я подклю гае1ся к выходным клеммам пускателя 2 непосредстг :-нно.

5 О г?рмула изобретения

Р е е е р с и в н ы Й э и с»: т р О и ? «В О, I и о с т О я н ного тока, одержащ«й элек1роде:.1гатель и пуск;т"ль. к еь:ходным Kfit .I t»13 которого подклK I"I1ы последовательllо соединенные

10 пусковой резисгор, шунт«роеанный замыкающим контакгом кîtt-актора у4корения, Обмо? ка якоря электроде«гателя и датчик тока, последовательно соединенные мостовой реверсор с обмоткой возбуждения элек15 тродеигателя в диагонали и нелинейный резисгор, шунтированный ключом, входупраеления которого соединен с выходом pet улятора компаундирования, нелинейный элемент с диодной характеристикой, со20 ставленный из двух последовательно соединенньlx резисторов, первый из которых шун1«рован стабилитроном, второй крайн«м еыводоM подклlo÷åн к выход1lой клемме пускателя, соединенной с датчиком

25 тока, отличающийся тем, что, с целью

pactI,".1рения области применения эа счет сохранения характеристик при нестабильном напряжени«источника питания, е него введен резистивный делитель на30 пряжен«я, подключенный крайними выводами к выходным клеммам пускателя, а средним — к крайнему выводу первого резистора нелинейного элемента, при этом один выходной заж«м датчика тока

35 подкл»очен к общей точке резисторов нелинейного элемента, другой — к входу регулятора компаундирования, а параллельно ключу подсоединен размыкающий блок-контакт контактора ускоре40 ния.

1669072 а

Составитель В,Поспелов

Редактор С.Патрушева Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Заказ 2660 Тираж 340 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101