Устройство для управления реверсивным электроприводом постоянного тока

Устройство для управления реверсивным электроприводом постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЯЙ

ИЗОБРЕтЕНИ

i) 501459

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.08.71 (21) 1695025/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 16.04.76

1) М. Кл. - Н 02Р 5/16

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

3) УДК 621.316.718.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Иришков и А. H. Пискарев

Ленинградский институт точной механики и оптики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ

ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в системах эле ктропривода и следящих системах постоянного тока.

Известно устройство для управления реверсивным электроприводом постоянного тока, содержащее тиристорный мост с обратными диодами, в диагональ которого включена обмотка якоря, коммутирующие устройства с импульсными трансформаторами, включенными между общими точками тиристоров и диодов указанного моста.

Недостатками преобразователя с линейными коммутирующими элементами я вляются повышенные установленные мощности и весогабаритные показатели из-за малой магнитной проницаемости магнитопроводов дросселей и трансформаторов. Кроме того, наличие линейного дросселя, включенного последовательно с источником питания, приводит к уменьшению к.п.д, и величины выходного напряжения преобразователя.

Цель изобретения — уменьшение веса и габаритов устройства и увеличение его к.п.д.

Эта цель достигается установкой B каждом коммутирующем устройстве вместо одного линейного трансформатора двух насыщающихся трансформаторов с прямоугольной петлей гистерези са, причем коммутирующие обмотки обоих трансформаторов включены последова1ельно-.встречно, а размагничивающие обмотки включены согласно между собой и последовательно с обмоткой якоря электродвигателя.

5 Схема предлагаемого устройства для управления реверсивным электроприводом постоянного тока изображена на,фиг. 1; на фиг. 2 —— то же, упрощенный вариант.

10 К зажимам источника постоянного тока 1 последовательно подключены, коммутирующие обмотки 2 — 5 насыщающихся трансформаторов с прямоугольной петлей гистерезиса и мост тиристоров 6 — 9. К зажимам источника

15 1 при-оединен также мост обратных диодов

10 — 13, выводы переменного тока которого подключены к соответствующим выводам моста тиристоров 6 — 9. Размагничивающие обмотки 14 и 15, 16 и 17 включены последова20 тельно-согласно между собой и последовательно с обмоткой якоря 18 электродвигателя.

Коммутирующие тиристоры 19, 20, к общей точке которых подключен вывод коммутирующего конденсатора 21, подключены последо25 вательно с рабочими обмотками 22, 23 и коммутирующими обмотками 4, 5. Другой вывод коммутирующего конденсатора 21 подключен к зажиму источника 1. Вы воды обмо-,ок

5 и 22 присоединены к дополнительному ис30 точнику 24.

501459

Работает устройство в квазиустановившемся режиме следующим образом.

Если ток втекает в начало обмотки размагничивания, обозначенной точкой, то сердечник трансформатора смещен в состояние насыщения +В. и наоборот. Тогда в интервале времени уТ, когда тиристоры 7 и 9 включены, под действием тока якоря 18 в размагничивающих обмотках все сердечники трансформаторов смещены в состояние насыщения — В,, При открывании коммутирующего тиристора 20 коммутирующий конденсатор 21 перезаряжается по цепи: 21, 20, 4, 5, 21. При этом сердечник трансформатора с обмотками 4, 16 перемагничивается из состояния насыщения — B,. в некоторое состояние 6 по динамической петле гистерезиса и обратно. В это время трансформатор с обмотками 5, 17 насыщен. 3а время перезаряда конденсатора на обмотке 4 будет напряжение, которос через диод 10, источник питания 1, обмотку 5 прикладывается в об ратном направлении к тиристору 9 и гасит его. После этого в интервале времени (1 — у) Т ток якоря 18, замыкаясь по цепи: 18, 16, 17, 10, 2, 3, 7, 14, 15, 18 псремагничивает сердечник трансформатора с обмотками 4, 16 в состояние насыщения — B-, Далее отпираются тиристоры 7 и 9. Через интервал времени уТ отпирает:.я коммутирующий тиристор

19 и источник 1 перезаряжается по цепи: 21, 24, 22, 23, 19, 21. В это время сер;; ÷íèê трансформатора с обмотками 3, 15, 23 насыщен, а сердечник трансформатора с обмотками 2, 14, 22 перемагничивается из состояния насыщения — В, и с помощью обмотки 2 гасит тирнстор 7. Затем в интервале времени (1 — у) Т ток якоря 18, замыкаясь по цепи: 18, 16, 17, 9, 4, 5, 12, 15, 14, 18, — перемагни нвает сердечник трансформатора с обмотками 2, 14, 22 в состояние насыщения — В, и подготавливает его к следующему процессу гашсния. Далее процессы повторяются.

При реверсе электродвигателя импульсы, отпирающие тиристоры 7 и 9 одной диагональной группы, снимаются на время от двух до трех периодов коммутац:ш, а затем подаются на тиристоры 6, 8 другой диагональной группы моста тиристоров. Тиристоры 6, 8 отпираются, и в интервале времени уТ к обмотке якоря 18 и размагничивающим обмоткам 14 — 17 всех трансформаторов будет прикладываться сумма напряжения питания и эд.с, вращения электродвигателя, которая перемагничивает все сердечники в состояние +В, Далее при отпирании тиристора 20 сердечник трансформатора с обмотками 4, 16 насыщен, а сердечник трансформатора с обмотками 5, 17 перемагничивается и гасит тиристор 8. При отпирании тиристора 19 сердечни|к трансформатора с обмогками 2, !4, 22 насыщен, а трансформатор с обмотками 3, 17, 23 перемагничивается и гасит тиристор 6.

Уменьшение веса, габаритов и увеличение к.п..д. преобразователя получены за счет того, что в коммутирующем устройстве трансформаторы большую часть периода коммутации находятся в насыщенном состоянии, а меньшую часть в ненасыщенном. При этом магнитная проницаемость трансформатора в насыщенном состоянии много меньше, а в ненасыщенном состоянии много больше магнитной проницаемости линейного трансформатора. Эквивалентное сопротивление коммутирующих и размагничивающих обмоток насыщающихся трансформаторов меньше сопротивления коммутирующих обмоток линейных трансформаторов. Эквивалентная индуктивность якорной цепи с насыщающимся трансформатором меньше эквивалентной инду1ктивности якорной цепи с линейным трансформатором.

ЗО Раббота устройства в упрощенном варианте (фиг. 2) протекает аналогично.

Формула изобретения

Устройство для управления реверсивным электроприводом постоянного тока, содержащее тиристорный мост с обратными диодами, в диагональ которого включена обмотка якоря, коммутирующие устройства с импульсными трансформаторами, включенными между общи40 ми точками тиристоров и диодов указанного моста, отлич ающееся тем, что, с целью снижения веса и габаритов устройства и повышения его к. п.д., каждый из указанных импульсных трансформаторов выполнен в виде двух насыщающихся трансформаторов с прямоуголыюй петлсй гистерезиса, рабочие и коммутирующие о бмотки которых включены между собой последовательно-встречно, а размагничивающие обмотки, соединенные между собой согласно, включены последовательно с обмоткой якоря.

501459

Составитель Г. Гомола

Редактор В. Левятов Техред M. Семенов 1(орректоры; Н. Аук и 3. Тарасова

Заказ 567/17 Изд. № 1042 Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобоетений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2