Устройство для возбуждения синхронного электродвигателя

Устройство для возбуждения синхронного электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 7.04.80 (21) 2912042/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

Н 02 Р1/50

1ооудорстеенный ноннтет (23) Приоритет—

Опубликовано 15,01.82. Бюллетень №2

Дата опубликования описания 15.0l.82!

53) УДК 62!.316. .718 (088.8

tl0 делен нзобретеннй и отхрмтий (72) Авторы изобретения

Э. П. Слизский, H. Н. Левковский и А. В: Калинин т

-Киевский ордена Ленина политехнический инстнтут -им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ

СИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к электронике и может быть использовано в бесщеточных системах возбуждения с синхронными и асинхронными возбудителями и диодами.

Известно устройство для возбуждения синхронного электродвигателя, содержащее защитный резистор, включенный через ключ параллельно обмотке возбуждения, которая через тиристор соединена с выпрямителем (1(.

Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает эффективного гашения поля возбуждения при отключении питания.

Наиболее близким к изобретению являет ся устройство для возбуждения синхронного двигателя, содержащее полупроводниковый выпрямительный мост, соединенный с обмоткой возбуждения через последовательно подключенный резистор. Парраллельно обмотке возбуждения электродвигателя подсоединен через ключ защитный резистор (2).

В укаэанном устройстве резистор шунтируется индуктивиостью, что ведет к сле- 20 дующим недостаткам: наличие индуктивности приводит к большим потерям в нормальном режиме, так как токи ротора сос. тавляют сотни ампер, что ухудшает пуско. вые характеристики синхронного электро двигателя; снижает надежность из-за уве личения времени гашения поля синхронного электродвигателя.

Целью изобретения является улучшение пусковых характеристик и повышение надеж. ности за счет сокращения гашения поля синхронного электродвигателя с бесщеточными системами возбуждения.

11оставлеиная цель достигается тем, что устройство для возбуждения синхронного электродвигателя, содержащее полупроводниковый выпрямительный мост, соединенный с обмоткой возбуждения через пусковой резистор, защитный резистор, включенный через управляемые тиристорные ключи параллельно обмотке возбуждения, введены шунтирующий тиристор с резистором в цепи управления, дополнительный тиристор с резистором в своей цепи управления, вращающийся многофазный трансформатор со средней точкой, подключенный к дополнигельяо введенному выпрямителю. при этом

:шунтирующий тиристор подключен параллельно пусковому резистору, дополнительный тиристор анодом подключен к общей

898576

10!

5 го

25 зо

Форлула изобретения точке соединения обмотки возбуждения и пускового резистора, катодом — к средней точке вращающегося многофазного трансформатора, выход дополнительно введенного выпрямителя подключен к общей точке пускового резистора и полупроводникового выпрямительного моста, а упомянутые резисторы в цепях управления тиристорами соединены с общей точкой катодов полупроводникового выпрямительного моста и обмотки возбуждения.

На чертеже показано устройство для возбуждения синхронного электродвигателя.

Устройство состоит из вращающегося выпрямительного моста 1, пускового резистора 2, шунтируюшего полупроводникового тиристора 3, цепь управления которого через дополнительный резистор 4 подключена к обмотке возбуждения 5. Для защиты от перенапряжений используются стабилитроны 6 и 7 совместно с диодами, тиристоры 8 и 9 и защитный резистор 10.

Для запирания тиристора 3 при гашении поля используется импульсный вращающийся трансформатор 11 с выпрямителем 12, тиристор 13, в цепь управляющего электрода которого включен резистор 14. Обмотка возбудителя 15 соединена с выпрямителем 16 через контактор 17. Через контакт 18 к сети подсоединяются обмотки трансформатора 1!.

Схема работает следуюшим образом.

При пуске положительная полуволна тока ротора проходит по цепи: обмотка возбуждения 5, пусковой резистор 2, вращаюшийся полупроводниковый выпрямительный мост l. Тиристоры 3 и 13 в этом случае закрыты, так как на управляющих электродах «минус». Цепь отрицательной полуволны замыкается по следующему пути: обмотка возбуждения 5, тиристор 8, защитный резистор 10, тиристор 9. При достижении подсинхронной скорости подается в функции тока статора возбуждение на обмотку возбуждения синхронного возбудителя 15 включением контактора 17.

В этом случае подается постоянный ток в обмотку возбуждения 5, тиристоры 3 и 13 открываются, так как на управляюших электродах появляется «плюс». Тиристор 3 шунтирует пусковой резистор 2, а тиристор 13 открывает шунтируюшую цепь участков ав, что уменьшает эквивалентное сопротивление в нормальном режиме на участке ав до величины, меньшей чем величина сопротивления тиристора 3, которая ничтожно мала.

При гашении поля синхронного электродвигателя кратковременно включаются контакты 18 первичной обмотки вращающегося трансформатора 11, выпрямленное напряжение которого превышает напряжение в обмотке возбуждения 5, затем снимается возбуждение с обмотки возбуждения возбудителя разрывом контактора 17. В этом случае

4О

55 к тиристору 3 прикладывается напряжение обратной полярности, он запирается. Отключается вращающийся трансформатор 11 контактами 18. После запирания тиристора обмотка возбуждения 5 замыкается на пусковой резистор 2 и шунтируюшую обмотку вращающегося трансформатора 11. При наличии самозапираюшегося тиристора 3, который запирается при изменении полярности на управляющем электроде, исчезает необходимость в схеме запирания тиристора 3, тиристоре 13, вращающимся трансформаторе с выпрямителем 12.

Учитывая, что сопротивление тиристора в нормальном режиме составляет порядка

0,001 Ом, что в 10 10 меньше, чем сопротивление индуктивной катушки, потери в нормальном режиме на таком сопротивлении ничтожны. Это является сушественным преимушеством предлагаемого устройства.

Таким образом, устройство для возбуждения синхронного электродвигателя обеспечивает улучшенные пусковые характеристики; отсутствие потерь в нормальном режиме; большую скорость гашения поля, так как нет необходимости значительно увеличивать шунтируюшую индуктивность для улучшения пусковых характеристик, что способствует улучшению условий самозапуска СД.

Устройство для возбуждения синхронного электродви гател я, содержа шее пол упроводниковый выпрямительный мост, соединенный с обмоткой возбуждения через пусковой резистор, зашитный резистор, включенный через управляемые тиристорные ключи параллельно обмотке возбуждения, отличающееся тем, что, с целью улучшения пусковых характеристик и повышения надежности за счет ускорения гашения поля, введены шунтируюший тиристор с резистором в цепи управления, дополнительный тиристор с резистором в цепи управления, врашаюшийся многофазный трансформатор со средней точкой, подключенный к дополнительно введенному выпрямителю, причем шунтируюший тиристор подключен параллельно пусковому резистору, дополнительный тиристор анодом подключен к общей точке соединения обмотки возбуждения и пускового резистора, катодом — к средней точке вращающегося многофазного трансформатора, выход дополнительно введенного выпрямителя подключен к общей точке соединения пускового резистора и полупроводникового выпрямительного моста, а упомянутые резисторы в цепях управления тиристорами соединены с обшей точ898576

Составитель В. Тарасов

Редактор М. Петрова Техред A. Бойкас Корректор Л. Гриценко

Заказ !966/73 Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 кой соединения катодов выпрямительного моста и обмотки возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 4088589, кл. 818/174, 1975, 2. Авторское свидетельство СССР № 365776, кл. Н 02 К 19/12, 1972.