Электропривод переменного тока

Электропривод переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Реслублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 847480 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19. 02. 79 (2I ) 2725646/24-07 с присоединением заявки №. (23) Прнорнтет—

Опубликовано 15.07.81. Бюллетень ¹26

Дата опубликования описания 20. 07. 81 (SI)M. Кл.

Н 02 P 7/42

Воудеротееииый комитет

СССР аа делам изобретеиий и открытий (5З) УЙК 621.316. .718(088.8) f

В.И.Лобов, Ю.Ю.Киричок и Д.И.Родькин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) 331EKTPOIIPHSOg 11ЕРЕИЕНН01-0

1 г

Изобретение относится к электротехнике и может быть примененов электроприводах механизмов с большим моментом инерции, требующих регулирования скорости в подсинхронном диапазоне.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является электропривод переменного тока, содержащий асинхронный электродвигатель с фазным ротором, 10 реостат,зашунтированныи тиристорным коммутатором, который одним выводом подключен к цепи ротора, блок управления,первый выход которого соединен с управляющим входом коммутатора Г13.

Недостатком известного устройства является его неработоспособность в диапазоне подсинхронной скорости, когда скольжение уменьшается и двигатель выходит на естественную характеристику.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования скорости вращения двигателя, вплоть до естественной характеристики.

Указанная цель достигается тем, что в известный электропривод переменного тока дополнительно введены пороговый элемент с согласукнщим выпрямителем, дополнительный тиристорный коммутатор с согласующим трансформатором, первичная обмотка которого соединена с обмотками статора электродвигателя, а вторичная, выполненная по схеме Звезда с выведенной нейтралью 1, через дополнительный тиристорный коммутатор соединена с выводами обмотки ротора, с которыми соединен вход согласующего выпрямителя, выход которого соединен со Входом порогового элемента, выходом соединенного со входом блока управления, второй выход которого соединен с управлякецим входом дополнительного тиристорного коммутатора, причем нейтраль трансформатора соединена с закороченным

3 84748 на з емлю другим выводом тиристорного коммутатора в цепи ротора.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Электропривод состоит из асинхрон5 ного электродвигателя 1 с фазным ротором 2, в цепь ротора включены реостат 3 и шунтирующий его тиристор коммутатора 4, дополнительный тиристорный коммутатор 5 с блоком 6 управления тиристорными коммутаторами, пороговый элемент 7, согласующий выпрямитель 8, согласующий трансформатор 9, первичная обмотка которого соединена с выводами обмоток статна, а вторич- 15 ная, соединенная по схеме Звезда с выведенной нейтралью", соединена фазами с выводом обмоток ротора через дополнительный тиристорньй коммутатор 5, а нейтралью — с другим вы- 20 водом тиристорного коммутатора 4 согласующий выпрямитель 8 входом соединен с обмоткой ротора, а выходомчерез пороговый элемент 7 с входом блока 6 управления, выходы которого соединены с управляющими входами тиристорных коммутаторов 4 и 5.

Блок управления 6 содержит две системы 10 и 11 импульсно-фазового управления (СИФУ) с выходными устройствами (ВУ) 12 и 13, выходы последних являются выходами блока 6, устройство 14 синхронизации выходных устройств 12 и 13, двухвходовые схемы 15 и 16 совпадения, инвертор

НЕ 17 и элемент 18 сравнения, выход которого соединен с входами блоков

l0 и 11, выход блока 17 соединен с входом блока 16, выход которого соединен с входами блоков 10 и 11, вы- 40 ход блока 14 соединен с входами блоков 15, 16 и элемента 18, выход блока 7 соединен с входами блоков 15 и

l 7.

Электропривод работает следующим 45 образом. !

Из узла логики поступает разрешающая команда на работу основных узлов блока 6 управления (СИФУ 10, ВУ 12. Эта команда подается,уже ранее 50 сформированная в узле логики,т.е.кноп кой "Пуск" подается команда, она запоминаешься, вводятся соответствую.— щие залрь.ы, включаются контакторы статорной цепи и т.д.

Как только напряжение источника появляется на статорной обмотке двигателя l., на его роторной обмотке наводи тся ЭДС, кот ор ая выпрямля ется мостом 8 и на выходе порогового элемента 7 появляется сигнал логической

"1", разрешакнций работать СИФУ 10 по приходу соответствующего синхроимпульса с блока 14 и при подаче на входе СИФУ 10 напряжения задания.

СИФУ 10 выдает соответствующим тиристорам коммутатора 4 сигнал на открывание, после чего тиристоры коммутатора 4 открываются под действием управляющего сигнала и приложенного к нему фазного напряжения. При коммутации тиристорами коммутатора 4 электрической цепи ротора изменяется величина тока, протекающего через реостат 3. Чем больше время коммутации тиристорбв и в течение полупериода питающего напряжения, тем быстрее выводится из основной цепи ротора двигателя добавочное сопротивление реостата 3. В результате коммутации изменяется частота вращения двигателя.

При пуске асинхронного двигателя на максимальную скорость вращения

СИФУ 10 автоматически изменяетсяугол открывания тиристоров коммутатора 4 °

В СИФУ имеются генераторы пилообразного напряжения, которые запитаны от постоянного напряжения, амплитуда которого не изменяется в процессе разгона. Наклон пилы у таких генераторов остается постоянным, но так как изменяется частота вращения, то изменяется длительность коммутации реостата 3, в результате чего автоматически осуществляется разгон. При полном замыкании добавочных сопротивлений двигатель развивает максимально возможную скорость вращения. Напряжение на обмотках ротора значительно уменьшается до величины, недостаточной для срабатывания порогового элемента 7 ° Последний не срабатывает и запрещает работу СИФУ 10 по каналу схемы И 15 и снимает запрет по каналу схемы И 16 на работу СИФУ 10 и СИФУ 11 через инвертор 17. На выходе схемы

15 появляется сигнал логической "1", который поступает на вход схемы И 16.

Последняя по приходу синхроимпульса срабатывает и выдает разрешение на работу СИФУ 10 с максимальным открыванием и работу СИФУ 11, которая также как и СИФУ 10 вырабатывает сигнал управления уже только на открывание

5 8 тиристорных коммутатора .5 через выходные устройства 13.

; Соответствующие тиристоры коммутатора 5 по фазному напряжению и управляющему сигналу открываются. Фазныенапряжения со вторичных обмоток трансформатора 9 оказываются приложенными к тиристорам коммутаторов 4, которые полностью открываются СИФУ 10 через

ВУ 12. Вследствие этого обеспечивается выход асинхронного двигателя 1 на естественную характеристику.

Изменяя угол открывания тиристоров коммутаторов 4 и 5 (при максимальном угле открывания тиристоров коммутатора 4), в СИФУ 11 можно изменять частоту вращения двигателя l.

Таким образом, получение подпитки от сети через трансформатор 9 и тиристорный коммутатор 5 позволяет расширить диапазон регулирования частоты вращения ротора и обеспечивает работоспособность устройства для управления асинхронным двигателем в зоне скольжения двигателя.

Это устройство приемлемо для любых устройств фазового управления в роторной цепи асинхронного двигателя при любой конфигурации тиристорных коммутаторов, включенные в различные схемы, а также и для треугольных коммутаторов переменного тока.

Формула изобретения

Электропривод переменного тока, содержащий асинхронный электродвига47480 е тель с фазным ротором, реостат, зашунтированный тиристорным коммутатором, который одним выводом подключен к цепи ротора, блок управления, первый выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, в него дополнительно введены noporo1g вый элемент с согласующим выпрямителем, дополнительный тиристорный коммутатор с согласующим трансформатором, первичная обмотка которого соединена с обмотками статора электродвигателя, 1 а вторичная, выполненная по схеме

11 Звезда с выведенной нейтралью", через дополнительный тиристорный коммутатор соединена с выводами обмотки ротора, с которыми соединен вход со2О гласующего выпрямителя, выход которого соединен со входом порогового элемента, выходом соединенного со входом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим вхо25 дом дополнительного тиристорного коммутатора, причем нейтраль трансформатора соединена с закороченным на землю другим выводом тиристорного коммутатора в цепи ротора.

30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Петров Л.П. и др. Моделирование асинхронных электроприводов с тиристорным управлением. M. "Энергия", 1977, с.144.

84? 480

Составитель Н.Золошииовский

Редактор 1О.Петрушко Техред а. Чижик Корректор N. Шаропп

Заказ 5520/84 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

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

П П

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðàä, ул.Проектная, 4