Устройство для перевозбуждения гистерезисного электродвигателя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
onHc@HNЕ
И3ОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
7 7 ф/ Сфф
Ф1,:@ g (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) ЗаЯвлено 02,07,71(21) 1676848/24-07 (51)М. Кл. с присоединением заявки ЛхH 02 P 7/36.
Н 02 P 1/46
Гвсударственнмй квмитет
СССР до делам изобретений и вткрытий (23) ПриоритетОпубликовано 25, 12.79. Бюллетень Р1з 47
Дата опубликования описания 30,12,79 (53) УДК 62»83:
621 313 392 .013.8(088.8 ) Г. И. Гуров, Б. А, Делекторский, В. Н. Тарасов и В. К. Шукин (72) Авторы изобретения
Московский ордена Ленина энергетический институт (7I) Заявитель
Ф (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕВОЗБУЖДЕНИЯ ГИСТЕРЕЗИСНОГО
ЭЛ ЕК Т РОДВ ИГАТ ЕЛ Я
Изобретение относится к области электротехники, а именно, к синхронному электроприводу.
Известно устройство для перевозбуждения гистерезисного двигателя, содержащее источник импульсов, включенный в выходную цепь инвертора 1.11.
Недостаток устройства состоит в том, что оно требует для согласования работы основного и импульсного источника специальных ключей, коммутируюших цепь переменного тока, что усложняет схему устройства.
Известно устройство для перевозбуждения гистерезисного двигателя, содержа щее инвертор напряжения, разделитель- . . ный ключ в цепи питания инвертора и дополнительный источник питания перевозбуждения, включенпый параллельно указанному ключу (2 j, Дополнительный источник выполнен в виде устройства вольтодобавк и, осушествляюшей преобразование, примерно, половины потребляемой двигателем мощности. Это усложняет источник питания, так как требует увеличения его установленной мощности.
Целью изобретения является упрощение устройства.
Это достигается тем, что в известном устройстве (2) дополнительный источник выполнен в виде импульсного накопителя энергии (конденсатора) с управляемым ключом в цепи разряда, причем цепь заряда, содержащая диод и резистор, потзключена одним концом к обшей точке управляемого ключа и накопителя, а другим - к цепи питания источника.
В качестве варианта выполнения цепь
15 заряда импульсного накопителя энергии содержит между: диодом и источником питания зарядный источник. Кроме того, зарядный источник может быть выпол20 нен в виде трансформатора, первичная обмотка включена параллельно двум фа» зам инвертора.
На фиг. 1, 2, 3, 4 показаны возможные схемы предложенного устройства, 3 7056
Гистереэисный электродвигатель 1 подключен к выходу инвертора 2. В цепь питания инвертора включен последовательно источник импульсов 3, содержащий последова тельно включенные конденсаторы 4 и управляемый ключ 5, выполненный в виде тиристора шунтированяые диодом 6. Ключом 5 управляет устройство 7, выполненное в схеме по фиг. 4 в виде стабилитрона. С обшей точкой конденса 1р тора 4 и управляемого клю4а 5 соеди иена цепь зарядки, содержащая резистор 8 и диод 9. Hemü зарядки, в свою очередь, соединена с источником питания
10, роль которого яа схеме фиг. 2 !5 выполняет трансформатор, подключенный к выходу инвертора, а на схемах фиг. 3 и 4 - сеть питания постоянным током инвертора 2. Конденсатор 4 заряжается .через резистор 8 от источника питания 20
10. При замыкании ключа 5 конденсатор
4 оказывается включенным последова тельно и согласно с цепью питания инвертора 2. Импульсу напряжения во входной цепи инвертора будет соответствовать импульс напряжения в его выходной цепи. Гистерезисный электродвигатель 1, вращаясь в синхронном режиме, приобретает повышенную намагниченность ротора, то есть перевозбудится. Дла перевозбуждения достаточно одного импульса,.одйа ко, предложенное устройство (фиг. 4) позволяет также осуществлять повторение импульсов в случае развозбуждеяия электродвигателя. 35
В схемах ro фиг. 1, 2 и 4 можно достичь любого желаемого напряжения импульса. В схеме по фиг. 3 напряжение импульса не превышает напряжения сети постоянного тока, 40
Процессы зарядки конденсатора 4 в схемах фиг. 1, 2, 3 идентичны. В схеме по фиг. 4 для зарядки конденсатора 4 используется обратный ток в цепи питания инвертора 2, который вызван особен45 ностью работы полупроводникового инвер тора 2 совМестно с электродвигателем
1. Известно, что коэффицйент мощности электродвигателя изменяется при перехо де от пускового к синхронному режиму.
Для большинства гистерезисных двигателей это изменение составляет от 0,50,6 в пуске до 0,2-0,4 s установившем-. ся синхронном режиме. При входе в синхронизм имеют место колебания ротора
55 и соответствующие им колебания коэффициента мощности еше в более широких пределах. Обратный ток в цепи питания
36 инвертора имеет место при коэффициенте мощности, меньшем 0,53 и, протекая яе реэ инвертор 2, конденсатор 4, резистор
8, диод 8 и сеть, заряжает конденсатор
4. При достижении напряжения пробоя стабилитрона 7 включается тиристор 5 и конденсатор 4 оказывается включенным последовательно и согласно с цепью питания инвертора 2, Напряжение питания электродвигателя кратковременно увеличивается, что приводит к его перевозбужденио. В результате перевозбуждения увеличивается коэффициент мощности электродвигателя и пропадает обратный ток в цепи питания инвертора. Описанный процесс повторяется при раэвозбуждении двигателя.
Как следует иэ описания устройства, дополнительный источник может достаточно долго накапливать энергию для перевозбуждения и импульсно отдавать его. Это уменьшает установленную мощность источника и упрощает его.
Использование предложенного устройства не снижает надежности привода, так как лишь выгораяие диода 6 может нарушить работоспособность инвертора и электродвигателя.
Предложение может найти применение в экономическом синхронном электропри» воде, например, приводе гироскопов.
Формула изобретения
1. Устройство для перевозбуждения гистереэисного электродвигателя, содержащее инвертор напряжения, разделительный ключ в цепи питания инвертора и дополнительный источник перевозбуждения, включенный параллельно указанному ключу, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью упрощения, дополнительный источник выполнен в виде импульсного накопителя энергии (конденсатора) с управляемым ключом в цепи разряда, причем цепь заряда, содержащая диод и резистор, подключена одним концом к общей точке управляемого ключа и накопителя, а другим - к цепи питания источника.
2. Устройство по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем что в цепь заряда импульсного накопителя энергии между диодом и источником питания включен зарядный источник.
3. Устройство по п.п. 1, 2, о тл и ч а ю ш е е с я тем, что зарядный источник выполнен в виде трансфор705636
1. Патент США No. 3302084, кл. 318-166, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР
% 140881, кл. Н 02 P 1/26, 1961.
5 матора, первичная обмотка которого включена параллельно двум фазам инвертора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
rСоставитель Е. Перемыслова
Техред Э, Чубчик. Корректор В. Бутяга
Редактор О. Волков.Филиал ППП Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 8050/61 Тираж 857 Подписное
UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений, и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5