Электропривод
Иллюстрации
Реферат
Союз Соввтскнх
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) За« «лено 11. 07. 80 (21) 2956689/24-07 (53)h%. Кл.. с присоединением закв«н М
Н 02.Р 3/22
Н 02 P 7/42
3Ьеударстее««ьЮ кем«тет
ВСТР аа делен «еебрете««11
«етеуыт«« (23) П рморитет
Опубликовано 23. 05. 82. тиоллетень Ю 19
Дата опублнкованк» олксаннв 25. 05. 82 (5З) >3 K 62-83:
:621 313 333 ,072 .9(088.8) (72) Авторы изобретения
И.В. Г(ронин и Н.A. Семенов
Ленинградское электромашиностроительное ъединение
"Электросила" им. С. И. Кирова 1
1 (71) Заввнтель (54) ЗЛЕКТРОПРИВОД
Изобретение относится к электро- технике, а именно к устройствам пита-. ния и торможения двигателей перемен-. ного тока, и предназначено для использования преимущественно s авто" номных установка, например в гребных электрических установках ледоколов.
Известен .электропривод, содержащий асинхронный двигатель, который под16 ключен к синхронному генератору через полупроводниковый преобразователь частоты, а на время торможения контактором включается блок тормозных резисторов (1).
Недостатки этого устройства заключаюгся в том, что в .нем для подключения тормозных резисторов использован контактор, а при применении преобразователя частоты с непосредственной связью блок состоит из нескольких резисторов. Это .усложняет устройство и ухудшает его массогаба ритные характеристики.
Наиболее близким по технической ,сущности к предложенному является электропривод, содержащий электродвигатель, источник напряжения с трехфазными обмотками и двенадцатипульсный преобразователь частоты с непосредственной связью с мостовыми реверсивными вентильными группами, имеющий систему управления (23.
Недостаток данного устройства при совместном питании фаз преобразователя частоты заключается в .том, что оно не применимо для формирования трехфазной системы напряжений или токов с синусоидальной гладкои составляющей, так как в нем из-за гальванической связи между тиристорными мостами разных фаз преобразователя невозможна одновременная работа мостов всех фаз.
Недостаток устройства при разде" льном питании фаз преобразователя частоты состоит в том, что при раэде" ленин обмоток источника увеличивается его суммарный расчетный ток нагрузки„ и, как следствие T l"О, ухудшаются массогабаритные показатели.
Кроме того, при ограниченной Возможности рекуперации энергии тормозной момент двигателя определяется, в ссновном, мощностью, выделяющейся В активных сопротивлениях статора двигателя и электрических контуров устройства питания. Так как эти со- М прОЪивления Обычно малы, то торможение двигателя Оказывается длительным
1 и его Ос /щeствляют с пeрегруэкои двигателя Ао токур ВследстВие чего приходится Ограничивать допустимую д частоту реверсов.
Целью изобретения является повы" шение эффективности торможения при минимальнО ВозмОжнОм услОжнении схемы. 29
Поставленная цель pec T Hr ается тем, Что В электропривод, содержащий многофазный электродвигатель,.источник переменного напряжения с трехфазными обмотками, подключенный к указанным д5
Обмоткам двенадцатипульсный тиристорный преобразователь частоты с непоссредственной связью на базе мостовых реверсивных ве тильных групп, имеющий систему управления, статорные обмотки электродвигателя присоединены к Выходным зажимам тиристорного преобразователя частоты с непосред«твенной связью, введены уравнительные реакторы со средней точкой и тормознои резистор, а трехфаэные Об3$ мотки источника переменного напряжения соединены по cxGI49 с нулевой точкой, при этом ВЫВОды уравнитель ных реакторов подключены к раэноименным выводам реверсивных вентильных
49 групп каждой фазы упомянутого преобразователя частоты„ средние точки реакторов образуют выводы зажимов упомянутого преобразователя, а нулеВые точки трехфазных обмоток источника питания соединены через тормозной резистор.
Йа чертеже изображен вариант электропривода.
Злектропривод содержит ТРЕхфаэный 56 электродвигатель 1, две трехфазные . соединенные в звезду Обмотки 2 и ) источника переменного напряжения, нулевые точки которых соединены через тормозной резистор 4, двенадцати- э пульсный преобразователь 5 частоты с непосредственной связью, имеющий систему управления (не изображена). В каждой фазе преобразователя реверсивные мостовые группы, подключенные к обмоткам 2 и 3 источника, соединены параллельно через уравнительные реакторы 6, которые подключены к раэноименным выводам. реверсивных вентильных групп каждой фазы упомянутого преобразователя частоты. Иежду средними точками реакторов, образующими выходные зажимы преобразователя включены статорные обмотки электродвигателя 1.
При передаче энергии к электроДвигателю 1 преобразователь часто" ты работает в нормальном режиме. Система управления обеспечивает формирование в фазовых обмотках статора двигателя трехфазной системы токов с синусоидальной гладкой составляющей.
Уравнительные токи между соединенными параллельно мостами одной фазы преобразователя с частотами, близкими к 6(2К-1)f, где f - частота источника напряжения, К=1, 2, 3..., а также уравнительные токи между мостами различных Фаз преобразователя и переменные токи через тормозной резистор с частотами, близкими к 3(2К-1}f, ограничивается уравнительными реакторами 6. В этом режиме уравнительные реакторы постоянным током не подмагничиваются.
8 режиме торможения запираются анодные группы тиристоров мостов, подключенных к обмотке 2 источника, и катодных групп тиристоров мостов, подключенных к обмотке 3 источника.
Оставшиеся в работе группы тиристоров обеспечивают, как и в нормальном режиме, формирование фазных токов двигателя с синусоидной гладкой составляющей. При этом через тормозной резистор 4 протекает сумма модулей. фазных токов двигателя и напряжение, Вносимое с помощью тормозного резистора в контур фазы статора, близко к прямоугольному. Токи статора сдвинуты по фазе относительно
ЭДС двигателя так, что осуществляется передача энергии от двигателя к источнику. При этом в дополнение к динамическому торможению мОжет быть осуществлено рекуперативное при допустимом уровне рекуперации.
Данное техническое рещение позволяет улучшить массогабаритные характеристики источника напряжения
И УСКОРИТЬ ПРОЦЕСС тОРМОжЕНИЯ ДВИГателя в несколько раз даже без увели3 93 чения тока статора сверх номинального значения. При этом ограничения по частоте реверсов могут быть сняты. формула изобретения
Электропривод, содержащий многофазный электродвигатель, источник переменного напряжения с трехфазны" ми обмотками, подключенный к указанным обмоткам. двенадцатипульсный тиристорный преобразователь частоты с непосредственной связью на базе мостовых реверсивных вентильных групп, снабженный системой управления, статорные обмотки электродвигателя присоединены к выходным зажимам тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью, о т л и " ч а ю щ и " с я тем, что, с целью повышения эффективности торможения двигателя, введены управнительные
ogham 6 реакторы со средней точкой и тор.,мозной резистор, а трехфазные об; мотки источника переменного напряже"
:ния соединены по схеме с нулевой точкой, при этом выводы уравнительных реакторов подключены к разноименным выводам реверсивных вентильных групп каждой фазы упомянутого преобразователя частоты, средние точки реакторов образуют выходные зажимы упомянутого преобразова,теля, а нулевые точки трехфазных обмоток источника питания соединены через тормозной резистор.
3$
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
У б81527, кл. H 02 P 3/22 1977.
2. Жемеров T. T. Тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью. М.,нЭнергия", рис.. 1-10, 1-11, 1977.
930545
Составитель В. Тарасов
Редактор П. Коссей Техред Л-Пе аРь КорректорA. Гриценко
Заказ 3 91/77 Тираж 719 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35 Рауаская наб. д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,