Управляемый трехфазный коммутатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ю И ° Конев, Е.В. Мвиуков, О.С. Овсянников, В.Н. Розно и A.È. Юрченко!

Московский ордена Ленина авиацкокйый институт им. Серго Орджоникидзе (72) Авторы взобретеввз (7!) Заявитель (54) УПРАВЛЯЕЖЙ ТРЕХФАЗНЫЙ КОММУТАТОР

Изобретение относится к электротехнике, в частности к средствам управления электродвигателями постоянного тока.

Известен управляеиюй трехфазный коммутатор, содержаний три параллельно соединенные цели, выводы. которых предказначены для подключения к источнику китання, каждая из которых состоит из двух транзисторных ключейи диодов Г13.

Недостатком этого устройства является наличие значител»ных.пульсаций тока, что снижает его надежность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достига емому результату является управля.емай трехфазный коммутатор, содержащий три параллельно соединенные цейи выводы которых предназначены для подключения к источнику питания каждая Hs которых состоит из .двух транзисторньк ключей, один из которых иунтирован. диодом, причем точка соединения ключей предназначена для кодклвченйя к нагрузке (2).

Недостатком этого устройства является его низкая квдежност» и Фуккциоквльпые возможности.

Цель изобретения -. позаюение кадежности устройства и расиирение его Функционалыаи возможностей.

Эта цепь достигается тем, что оно снабжено в каждой as трех параллельно соединенных цепей дополнительнмеи ключами, обмотками дросселя к дополиительнымк диодами, причем обмотки дросселя соединены последовательно с дополнктелыиами клвчамн и включена караллелько основному диоду, а дополкительные диоды вклвчеаа между точкой соединения обмотки дросселя и долоююнительного ключа и одним as выводов, предказначеннык для подключения к источкику, питания е

884000 4 с сигналом управления и в общем случае может быть неодинаковой в разных каналах регулирования при обеспечении необходимого режима управления.

Как видно из диаграмм (фиг. 2), ток в каждом канале может быть как разрывным так и безразрывным, причем условие обеспечения беэразрывного тока всегда можно выполнить, выбрав достаточно малым где Т вЂ” электромагнитная постоянэ ная времени цепи прохождения тока.

Независимо от характера тока в цепи, суммарный ток в фазе обмотки якоря в широком диапазоне регулирования будет беэразрывивм. То же самое относится к току, потребляемому коммутатором иэ сети, который может быть разрывным только при К < — s

Й. что соответствует среднему току Н. се. нов. <.

Частота пульсаций тока в нагрузке и сети в и раз больше по сравнению с одноканальным регулятором известного устройства и размах пульсаций незначителен из-за сдвига импульсов в каждом канале. Это позволяет значительно уменьшить габариты входного фильтра, либо обходиться без него, Использование изобретения расширяет динамический диапазон регулирования двигателя постоянного тока.

Достигается.это за счет того, что при малых скоростях вращения действующее значение тока увеличивается не так сильно по сравнению со средним значением тока, как это проис- ходит в известном устройстве.

Формула изобретения

На фиг. 1 представлена функциональная схема управляемого трехфазного коммутатора; на фиг. 2 — диаграммы токов, поясняющие принцип работы.

Управляемый трехфазный коммутатор содержит параллельно соединенные цепи 1-3, включенные между выводами источника питания 4 и 5 (первым и вторым соответственно). Каждая цепь состоит из последовательно-сое- 10 диненных регулятора 6 и транзисторного ключа 7. Параллельно регулятору 6 присоединен диод 8. Каждый регулятор содержит дополнительные транзисторные ключи 9-11, обмотки дросселей 12-14 и дополнительные диоды 15-17. Обмотки дросселей намотани на сердечники 18-20 (по числу каналов) и с одинаковыми номерами имеют общий сердечник, например, 20 обмотки с номером 13 имеют общий сердечник с номером 19 и т.д. К точкам соединения регуляторов 6 и транзисторных ключей 7 подключены фазы

21-23 обмотки якоря электрической . машины. Дополнительные диоды 15-17 включены в обратном направлении между точкой соединения дополнительных транзисторных ключей 8-11 и выводом питания 4.

Управляемый трехфазный коммутатор работает следующим образом.

Дополнительные ключи регуляторов

6 и ключи 7 включают фазы обмоток

2l-23 якоря электрической машины в соответствии с сигналами от датчика положения ротора (не обозначены).

Регулирование тока происходит посредством коммутации дополнительных транзисторных ключей регуляторов 9-11 40 по определенному закону в пределах угла коммутации. Фиг. 2а изображает диаграмму открытого состояния дополнительных ключей регулятора и ключей 7. Регулирование тока, а, 4S следовательно и скорости, происходит на частоте ИИИ f с периодом Т, причем начало включения каждого из дополнительных ключей 9-11 отстоит друг от друга .на интервал Т/К где N - -so число каналов в регуляторе, (Лиг.2б), В зависимости от длительности подключения питающей сети через дополнительные ключи регулятора (коэффициент заполнения импульсов К ) . ss меняется средний ток в обмотке электрической машины. Длительность импульсов регулируется в соответствии

Таким образом, изобретение значительно позволит повысить надежность и расширить функциональные возможности, Управляемый трехфазный коммутатор, содержащий три параллельно соединенные цепи, выводы. которых предназначены для подключения к ист чнику питания, каждая из которых состоит из двух транзисторных ключей, один из которых шунтирован диодом, причем точка соединения клюией предназначена для подключения к нагрузке, отличающийся. тем, что, 884000 с целью повышения надежности и расширения функционапьных возможностей, оно снабжено в халдой из трех параллельно соединенных цепей, дополнительными ключами, обмотками дросселя и дополнительньаюи диодами, причем обмотки дросселя соединены лов следовательно с дополнительными ключами и включены параллельно основному диоду,4а дополнительные диоды включены между точкой соединения обмотки дросселя и:дополнительного ключа и одним из выводов, предназначенных для подключения к источнику питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Овчинников И.В. Лебедев Н.И.

Бесконтактные двигатели постоянного тока. Л ., "Наука", 1979, с. 21 °

М 2. Сборник "Электронная техника в автоматике". 1978, вып. 10, с. 187.

Ъ

Ig

Фоат

Составитель Е.Ункова

Редактор Н.Пуииеакова Твкред Ж.Кастелевич

Еорректор В Бутяга

Закаэ

2 3 У: Тираа 8У Подина кое

ЗНИЮШ Государственного комитета СССУ но делан изобретений. и открытий И3035, Москва, Ж-35, Рауискам иаб; ° i. 4/5

Филиал ППП . тент, г. Умгороа, ул. Проектная,