Многодвигательный электропривод с бесконтактными электродвигателями постоянного тока

Патент 468346

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ИСАНИЕ

О П

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.03. 7Я21) 1765501/24-7 (51) М Кл НО2р 7/68

НО2к 2 9/02 с присоединением заявки

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений н открытий (32) Приоритет

Опубликовано 25.04.75. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 12.О5.75 (53) УДК 621.313.292 (088.8) (72) Авторы изобретения В.К. Лозенко, В. А. Морозов и В. С. Павлихин (71) Заявитель

Московский ордена Ленина энергетический институт (54) МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ЕЕСКОНТАКТНЫМИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ ПОСТОЯННОГО

ТОКА

Изобретение относится к синхронизиро-ванному электроприводу, содержащему несколько бесконтактных двигателей постоянного тока (БДПТ) и может найти применение в системах с синхронным вращением нескольких валов в широком диапазоне изменения нагрузки.

Известен многодвигательный электропривод с бесконтактными двигателями постоянного тока, содержащими каждый синхронную машину (СМ) с датчиком поло жения ротора (ДПР) и вентильный коммутатор (ВК). В таком электроприводе,дат; чик положения ротора каждого электродвигателя своим выходом подключен к цепям управления включением и отключением вентилей коммутатора следующего электродвигателя по кольцевой схеме.

Однако известному электроприводу свойственны низкий к.п.д. в режимах, когда gp моменты нагрузки различных электродвигателей неодинаковы. Это происходит от того, что у более нагруженного электродвигателя коммутация осуществляется с отрицательным угломер, а у менее нагру- й5 (2 женного - с положительным. При этом

1 менее нагруженный (в частном случае, ненагруженный) потребляет значительный ток, обеспечивающий тормозной режим работы данному электродвигателю, Цель изобретения - повышение к.п.д. многодвигательного электропривода.

Достигается это благодаря тому, что цепи управления отключением вентилей коммутатора соединены с выходом ДПР собственного электродвигателя.

На фиг. 1 вЂ” блок-схема предлагаемого многодвигательного электропривода с двумя БДПТ; на фиг.2 вЂ” кривые напряжения, подаваемого на секции якорной обмотки, наведенной в этой секции противо э.д,с. Е и протекающего тока т для

БДПТ с трехфазным однополупериодным коммутатором (а- для БДПТ, нагруженного большим моментом, б вЂ” нагруженного меньшим моментом); на фиг.3- предлагаемый электропривод, возможный вариант.

Предлагаемый многодвигательный электропривод содержит два БДГ!Т, каж1

4. дый из которых содержит синхронную машину 1 с датчиком положения ротора (ДПР) 2 и вентильный коммутатор 3, Вентили коммутаторов имеют цепи 4 управления включением (ЦУВ) и цепи . 5 .

5 управления отключением (0УО). Бепи управления включением вентилей каждого коммутатора соединены с выходом QHP предыдущего электродвигателя по кольцевой схеме, как в известной схеме эпэк ропрн я вода. Отличие предлагаемого электропривОЖ. заключается в том, что цепи управления отключением вентилей каждого коммутатора соединены с выходом . ДПР собственного электродвигателя. Каждый sea коммутация тора включается по сигналу цредыдушегот

ДПР, а отключается по сигналу собствэн. ного. Такое управление позволяет сущэсввенно улучшить к.ц.д. электропривода»

Объясняется это следующим. Если и ..,р известную кольцевую схему включены два одинаковых БДПТ с трехфазными однополупериодными коммутаторами, которые нагружены одинаковыми моментами нагруз- ки, то коммутация первого и второго дви рй гателя будет происходить при одинаковых углах опережения включения фазы g, например при g =О. В случае, если моменты нагрузки электродвигателей различныв например М Р М, коммутация более 30

1 2 нагруженного двигателя осуществляется с отрицательным углом g (опережающая коммутация), а коммутация менее нагруженного двигателя» с положительным углом Е (запаздывающая коммутация).

В атом случае менее нагруженный двигатель начинает потреблять значительный ток, создающий тормозной момент. Пред ложение (подключение цепей управления отключением вентилей коммутатора к выходу датчика положения ротора собсч венного электродвигателя) исключает возникновение нежелательных режимов, связанных с потреблением значительных 4> токов ненагруженным электрЬдвигателэм.

При таком управлении более нагруженный двигатель будет подключен к источнику в течение большего промежутка времени (см.фиг.2а), а менее нагруженный двига тель - a течение меньшего промежутка времени (см.фиг.2,6). Таким образом, у ненагруженного двигателя исключаются режимы, в которых потребляются значительные токи, создающие тормозные режимы, Это повышает к.под привода. ,На фиг. 3, как было указано, приведен. один из вариантов осуществления электропривода:. .с двумя БДПТ (показана только часть устройства для двух секций различных двигателей, остальная часть устройства иыдОлнена ааааох è÷íÎ) е

Первый двигатеж конструктивно объединяет в себе секцию якорной обмотки 6, ротор .в виде постоянного магнита 7 и индуктивный ДПР 8 (у второго двигателя неречнсвевнме евемевтм, соответственно, S,1O;11).: Ипнтнтнввме ДПР Ь в 11 поп чают питание от генератора переменного найряжения Ьысокой частоты 12 .через трансформатор:1З. Сигналы управления на схему комваутатора доступают с согласую

:шнк чрадсфориаторов 14 и 15. Выходные

: обмоткк указанных .трансформаторов подключены к формирователям импульсов 16,17, : 18,19, причем формирсцщтели 17 и 18 формируюто импульс е Переднего фронта ,сигнала датчика, а формирователи 16 и .

19, срответственно„с заднегс. фронта. Вы- ,ходы формирователей импульсов 16 и 18 . подключены к триггеру, 20, соо,тветственно, к вж дам «О" и "1, Выходы формирователей

17 и 19 подключены к триггеру. 21, coo ветственцо, к вшдам "1 и 0, Триггеры:

20. н 21 соединены с сижцьыми ключами

22 и 23, каторые коммутируют, соотвеч," ственно, .секции 6 и 9.

Устройство работает следующим образом.

В поюжэнии, когда появляется .сигнал .. управления, например с ЙПР 8, формирова- тель 17 подает импульс на триггер 21 и тот включает силовой ключ 23Ä 9

I обтекается током, двигатель развивает вращающий момент. Откпючейие силового ключа 23 происходит по сигналу формиро-, вателя 19, который выдает импульс на перевод триггера 21 в поюжение 0" с заднего фронта сигнала собственного ДПР

11. Силовой ключ 22 работает аналогично.

Включение его происходит по переднему фронту "чужого» ДПР 11 через формиро- i ватель 18, а выключение по заднему фронту собственного ДПР 8 через формирователь 16.

Возможны и другие схемные решения предложенного электропривода. В частностй; в качестве сигнала о положении ротора собственного: япектродвигателя может быть использован сигнал с тахогенератора, установленного на валу электродвигателя, а в случае применения однополупериодныхкоммутаторов, в качестве указанного сигнале может быть использована противо э.д.с, наведенная в секциях электродвигателя в нерабочий полупериод.

468346 Риг 1

9 иг. 2

Предмет изобретения

Многодвигательный электропривод с бесконтактными электродвигателями постоянного тока, содержащими каждый синхронную машину с датчиком положении ротора и вентильный коммутатор с цепями управления включением и отключением, из которых цепи управления включением соединены с выходом датчика положения ротора предыдущего двигателя по кольцевой схеме, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью повышения к.п.д., цепи управления отключе-, нием соединены с выходом датчика положения ротора собственного электродвигателя.

468346

Составитель g узненова екре < Корректор 1 .Лебедева

Н,Ханеева

Редактор Е,ГончаР

ЦИ ИИИИ l îñóäàðñòâñè ного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Москва, l l3035, Раушская иаб., 4

Предприятие «I! àòåïò», Москва, Р-59, Бережковская наб., 24

Заказ 3228 Изд. М ЯЯ Тираж 7 2 Подписное