Электропривод постоянного тока

Патент 744884

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическив

Республик (iii 744884 (6! ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22) Заявлено 24.05.78 (21) 2618443/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень .%24

Дата опубликования описания 30.06.80 (51) М. Кл.

Н 02 P 5/06

Н 02 P 7/06 (53) УДК 621.316. . 718.5(088.8) Вкудврстввииый квиитвт

СССР пв двлам изобретвиий и вткрнтий (72) Авторы изобретения

И. С. Курбатов и Н. В. Максимов

Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации имени Ленинского комсомола (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике,.в частности к системам регулирования частоты вращения электродвигателей постоянного тока независимого возбуждения.

Известно устройство для регулирования частоты вращения электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения, содержащее однотактный магнит ный усилитель с обмотками управления и обмотками переменного тока, включенными последовательно с выпрямитель ным мостом а разомкнутыми плечами, цотенциометр и питающий трансформатор.

В этом устройстве обмотка независимого возбуждения электродвигателя подключена к отдельному источнику постоянного тока через потенциометр.

Данное устройство не обеспечивает устойчивого регулирования частоты вра- у0 щения электродвигателя в широком диапазоне.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электро2 е привод постоянного тока, содержащий электродвигатель независимого возбуждения, однотактный магнитный усилитель с рабочими обмотками, связанными через неуправляемые вентили с якорной обмот кой электродвигателя, обмоткой управления, соединенной сзадатчиком частоты вращения электродвигателя, и двухполупериодный выпрямитель, подключенный одними выводами к обмотке независимого возбуждения электродвигателя (2). Известный электропривод имеет сложную схему и не обеспечивает стабильной частоты вращения электродвигателя в широком диапазоне регулирования.

Ъ !

1елью изобретения является устранение указанных недостатков, т. е. упрошение и обеспечение стабильной частоты вращения электродвигателя в широком диапазоне регулирования. Поставленная цель достигается тем, что в .известном эпектроприводе магнитный усилитель снабжен трансформаторной обмоткой, под3 74488 ключенной к другим выводам двухполупериодного выпрямителя.

Сущность изобретения поясняется чертежами,где на фиг. 1 изображена принципиальная схема электропривода, на фиг, 2зависимости тока возбуждения и напряжения на якорной обмотке электродвигателя от тока управления.

Злектропривод постоянного тока содержит электроднигатель с якорной об- 10 моткой 1 (фиг. 1), обмоткой независимого возбуждения 2. Однотактный магнитный усилитель выполнен с рабочими обмотками 3 и 4, трансформаторной обмоткой 5 и обмоткой управления 6 под- 15 ключенной к задатчику частоты вращения 7. Якорная обмотка 1 электродвигателя связана с рабочими обмотками

3 и 4 магнитного усилителя через неуп равляемые вентили 8, 9, 10 и 11. Об- 20 мотка независимого возбуждения 2 электродвигателя соединена с трансформаторной обмоткой 5 магнитного усилителя через двухполупериодный выпрямитель на диодах 12, 13, 14 и 15. 25

Электропривод работает следующим образом.

При включении электропривода в сеть переменного тока подается напряжение на якорную обмотку 1 электродвигателя 50 через рабочие обмотки 3 и 4 магнитного усилителя, соединенные по схеме с самонасыщением. Величина напряжения на якорной обмотке 1 электродвигателя зависит от степени насыщения ферромаг- 35 нитных сердечников магнитного усилителя

В трансформаторной обмотке 5 магнитного усилителя индуктируется ЗДС, 40 питающая. через двухполупериодный выпря митель на диодах 12, 13, 14 и 15 обмотку независимого возбуждения 2 электродвигателя. Величина индуктируемой

ЭДС, а следовательно, и тока возбужде45 ния, также зависит от степени насыщения сердечников магнитного усилителя.

Зависимости изменения тока возбуждения и напряжения на якорной обмотке электродвигателя (3 от тока управления

50 показаны на фиг. 2, где видно, М что с уменьшением тока управления ма нитного усилителя ток в обмотке нос бужденияХ увеличивается, и напряжение на якорной обмотке электродвигателя U уменьшается. Исходи из принципа регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока, для уменьшения частоты (скорости вращения} якоря двига Р

4 ф теля необходимо уменьшить напряжение на якорной обмотке или увеличить ток возбуждения, что в данном электроприводе выполняется одновременно. Действительно, при уменьшении тока управления магнитного усилителя в обмотке управления 6 (фиг. 1) путем перемещения движка потенциометра задатчика частоты вращения 7 уменьшается подмагничивание (насыщение), что увеличивает индуктивное сопротивление рабочих обмоток

3 и 4 магнитн or о усилителя. При этом доля напряжения питания на рабочих oá» мотках 3 и 4 магнитного усилителя увеличивается, а на якорной обмотке 1 электродвигателя уменьшается, что показано на кривой U = 3 (I „ } rra фиг. 2.

Одновременно с увеличением доли напрявЂ” женин питания на, рабочих обмотках 3 и 4 (фиг. 1) магнитного усилителя увеличивается величина индуктируемого напряжения на трансформаторной обмотке

5 магнитного усилителя, которое после выпрямления диодами 12, 13, 14 и 15 приводит к увеличению тока возбуждения (фиг. 2, кривая I $ (1„). Таким образом, при уменьшении тока направлении происходит одновременно уменьшение напряжения на якорной обмотке 1 и увеличение тока возбуждения электродвигателя, что позволяет повысить стабильность работы под нагрузкой при малых частотах вращения.

Изменение магнитного состояния сердечников и регулируемых параметпов (напряжения на якорной обмотке 1 электродвигателя и тока возбуждения) более подробно можно пояснить следующим образом.

Под воздействием приложенного напряжения величина магнитных потоков в сердечниках поочередно меняется от исходного состояния до насьпцения. Пока сердечники иенасыщены, в трансформаторной обмотке 5 индуктируется ЗДС, обуславливающая ток в обмотке возбуждения

2 двигателя. При насыщении сердечни ков индуктирование ЭДС в обмотке 5 прекращается, а следовательно, прекращается и ток в обмотке возбуждения 2 двигателя; напряжение питания в этом режиме прикладывается, в основном, к якорной обмотке 1 электродвигателя. При уменьшении насыщения сердечников напряжение, прикладываемое к якорю двигателя, уменьшается, а индуктируемая

ЭДС в обмотке 5 и ток возбуждения увеличивается. Таким образом, при изменении соотношения насыщенного и нена744884 6 ченный одними выводами к обмотке независимого возбуждения электродвигателя, отличающийся тем, что с целью упрошения и обеспечения стабильной частоты врашения электродвигателя в широком диапазоне регулирования, ма нитный усилитель снабжен трансформаторной обмоткой, подключенной к другим выводам двухполупериодного выпрямителя. сышенного состояния сердечников с поЪ мошью тока управления в обмотке 6 происходит одновременно изменение напряжения на якорной обмотке и тока возбуждения двигателя.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, со- 10 держащий электродвигатель независимого возбуждения, однотактный магнитный усилитель с рабочими обмотками, связанными через неуправляемые вентили с якорной обмоткой электродвигателя обмоь !5 кой управления, соединенной с задатчиком частоты врашения электродвигателя, и двухполупериодный выпрямитель, подклк

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чиликин М. Г. Общий курс электропривода. М.-Л., Энергия", 1975, с. 377.

2. Ройзен С. С.,Стефанович Т. Х.

Магнитные усилители в электроприводе и автоматике. М., "Энергия", 1970, с. 250.

Яиг. 1

744884

Составитель Н. Корева

Редактор В, Левитов Текред Ж. Кастелевич Корректор Н. Стен

Заказ 3678/12 Тираж 783 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,,Иосква, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4