Устройство для управления преобразователем частоты с непосредственной связью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ шi 5357l4

Союз Советских

Сониалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.04.75 (21) 2125666/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 02.12.76 (51) М. Кл е Н 02Р 13/30

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.314.27 (088.8) (72) Авторы е, E. М, Певзне

ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ

С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЪЮ

Изобретение касается преобразо|вательных устройств силовой,полупроводнико|вой техники, предназначенных для регулирования скорости двигателей переменного тока, и может использоваться преимущественно в частотно упра вляемых приводах с асинхронными двигателями грузоподъемных механизмов.

Известны устройства управления тиристорными преобразователями частоты с непооредственной связью (1, 2), позволяющие осуществить частотное уп ра вление асинхронными двигателями с короткозамкнутыми роторами.

Устройства управления группами вентилей при арккосинусоидальном законе изменения угла включения тиристоров по выходной частоте,преобразователя позволяют получить все необходимые режимы работы двигателя, однако системы управления такими преобразователями являются сравнительно |сложными так как требуют изменения угла включения тиристоров в течение полупериода выходной частоты по определенному закону при одновременном регулировании величины выходного напряжения преобразователя с помощью регулирования угла а, а также имеют датчики тока. Кроме того преобразователи частоты с такой системой управления имеют низкий коэффициент мощности.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство управления ти ристорным преобразователем частоты с непосредственной связью с естест венной коммутацией (3), содержащее датчик низкой частоты, пересчетный блок, датчик выл сокой частоты, смеситель, выходные ключи,,причем выход датчика низкой частоты соединен со входом пересчетного блока, пересчетный блок через смеситель соединен с выходными ключами, а выход датчика высокой час1р тоты через омеситель соединен со входом выходных ключей.

Однако такое устройство обеспечивает работу асинхронного двигателя только в двигательном режиме.

15 Цель изобретения — расширение функцио.нальных возможностей преобразователя путем обеспечения возможности работы преобразователя в режиме передачи энергии от асинхронного двигателя в сеть. Такой режим ра2р боты двигателя необходим в целом ряде приводов, например в приводах грузоподъемных механизмов.

Для этого предлагаемое устройство снаб25 же но переключателем режимов и дополнительным пересчетным блоком, причем переключатель режимов соединен со входом датчика высокой частоты, с пересчетным блоком и с дополнительным пересчетным блоком, а рр выход датчика низкой частоты через допол535714

ЦНИИПИ Заказ 2356/19 Изд. № 1746

Тираж 882 Подписное

Типография, пр, Сапунова, 2 нительный пересчетный блок включен на вход смесителя.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства, где 1 — датчик низкой частоты (ДНЧ), 2 — пересчетный блок (ПБ), 3 — смеситель (СМ), 4 — выходные ключи (ВК), 5— датчик высокой частоты (ДВЧ), б — переключатель режимов (ПР), 7 — дополнительный пересчетный блок (ДПБ) .

Выход датчика низкой частоты 1 соединен со входом пересчетного блока 2, выход пересчетного блока 2 соединен со входом смесителя 3, выход датчика высокой частоты 5 через смеситель 3 соединен со входом выходных ключей 4. Выход дополнительного пересчетного блока 7 соединен со входом смесителя 3.

Выход датчика низкой частоты 1 соединен со входом дополнительного пересчетного блока

7, а переключатель режимов б соединен с пересчетным блоком 2, дополнительным пересчетным блоком 7 и датчиком высокой частоты 5.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

При команде, например, на спуск груза, когда может потребоваться режим генераторного торможения, увеличиваются углы регулирования (о:) тиристоров в выпрямительном режиме, тем самым обеспечивается небольшой двигательный момент машины и ее автоматический переход в генераторный режим при появлении отрицательного скольжения за счет работы каждого тиристора в режиме инвертиро вания IIO частоте 50 Гц.

Намагничивающий ток двигателя подается в течение промежутка выпрямительного режима работы группы тиристоров. Для увеличения момента двигателя при генераторном торможении целесообразно уменьшить время подачи на двигатель намагничивающего тока (увеличив тем самым ту часть полупериода по выходной частоте, когда генераторный момент максимален).

При генераторном режиме переключатель режимов, кроме изменения угла а, выключает пересчетный блок и включает дополнительный первсчетный блок, у которого длитель4 ность режима выпрямления каждой группы тиристоров меньше, чем при работе машины в двигательном режиме.

Предлагаемое устройство упра|вления дает

5 возможность применять простой и надежный в работе тиристорный преобразователь частоты с непосредственной связью в приводах грузовых лебедок.

Применение преобразователей частоты с

10 предлагаемой системой управления дает возможность увеличить производительность лебедок и увеличить мощность двигателя в 1,4—

1,6 раза без увеличения его габаритов.

15 Формула изобретения

Устройство для управления преобразователем частоты с непосредственной связью, содержащее датчик низкой частоты, пересчетный блок, датчик высокой частоты, смеситель, 20 выходные ключи, причем выход датчика низкой частоты соединен со входом пересчетного блока, пересчетный блок через смеситель соединен с выходными ключами, а выход датчика высокой частоты через смеситель соеди25 нен со входом выходных ключей, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя путем обеспечения работы преобразователя в режиме передачи энергии от асинхронного

30 двигателя в сеть, оно снабжено переключателем режимов и дополнительным пересчетным блоком, причем переключатель режимов соединен со входом датчика высокой частоты, с пересчетным блоком и с дополнительным

35 пересчет1ным блоком, а выход датчика низкой частоты через дополнительный пересчетный блок включен на вход смесителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

40 1. Каганов И. Л. «Электронные и ионные преобразо|ватели» ч. 3, Госэнергоиздат, 1956 r., стр. 131 — 138.

2. Бернштейн И. Я. «Тиристорные преобразователи частоты без звена постоянного то45 ка», Энергия, 1968, стр. 4 — 16.

3. Авт. св. СССР № 213166, М. Кл.а Н 02Р

P 13/30, 1968 г. (|прототип).