Электропривод постоянного тока
Патент 957395
Авторы
Классы МПК
Электропривод постоянного тока
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву{22)Заявлеко12.11.80 (2l) 3003896/24-07 (5т )Щ. Кл, 3 с присоединением заявки М
Ю (23) Приоритет
Н 02 P 5/06
3Ьаударотвнный какитет
СССР аю аеаак изобретений и открытий
Опубликовано 07.09.82. Бюллетень Яе 33 (.53) УЙ К 621.316. .71 9.2(088.8) Дата опубликования опксанкя07.09.82
Ю. П. Самчелеев, B.Ã, Лрючин и B.Ñ. Попов (72) Авторы кзобретенкя (7l) Заявитель
Коммунарский горно-металлургический институт
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации и регулирования скорости электродвигателя постоянного тока.
Известен электропривод постоянного тока, содержащий двигатель независимого возбуждения, якорь которого подключен к сети переменного тока через выпрямитель, согласующий трансформатор и ин то дуктивнэ-емкостный преобразователь на пряжения в источник неизменного тока, источник задающего напряжения, подключенный к одному входу сумматора, другой вход которого связан с тахогенерато- 5 ром, а его выход через релейный we-, мент связан с коммутатором, выход кото рого соединен с выходом преобразователя и входом трансформатора fl) .
Недостатком такого электропривода является сложность, обусловленная наличиеьт целого ряда элементов, реализующих систему управления: источников питания, полупроводников, конденсаторов и резистсьров.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электропривод постоянного тока, содержащий двигатель независимого возбуждения, якорь которого с последовательно соединенным диодом подключен к сети переменного тока через выпрямитель, согласующий трансформатор и индуктивно-емкостный преобразователь напряжения в источник неизмен ного тока, первый переменный резистор, тиристор, шуитируютпий выпрямитель через разделительный диод, управляющий электр род которого соединен с катодом открывающего динистора, анод которого соединен со средним выводом первого переменного резистора, анод тиристора связан через коммутирующий конденсатор с анодом, закрывакхдего динистора, подключенным через второй переменный резистор к положительному полюсу дополнительного иоточника, отрипатедьный полюс которого
957395 4 соединен с катодами закрывающего динистора и тиристора (2 .
Недостаток известного электроприводаего сложность, обусловленная наличием тахогенератора, сочлененного с валом двигателя, а также недостаточно четкая коммутация тиристора вследствие протекания тока через управляющий переход в момент закрытия тиристора.
Цель изобретения — упрощение элект- 16 роприво да.
Поставленная цель достигается тем, что в электропривод введен дополнитель ный конденсатор одним выводом подключенный к аноду открывающего динистора, вто-)5 рым — к катоду тиристора, а первый переменный резистор подключен к выходу выпрямителя.
На чертеже представлена схема электропривода постоянного тока. 26
Электропривод постоянного тока содержит последовательно соединенные индуктив но-емкостный преобразователь 1 напряжения .в источник неизменного тока, согласующий трансформатор 2, выпрямитель щ
3, к которому через дополнительный диод
4 подключен якорь электродвигателя 5, тиристор 6; открывающий динистор 7 и закрывающий динистор 8 объединены катонами и подключены к отрицательному заЗ6 жиму вспомогательного источника, переменный резистор 9, подключенный на вход выпрямителя 3, переменный резистор 10, один вывод которого подключен к положительному зажиму вспомогательного ис35 точника, а другой через конденсатор 11 подключен к аноду тиристора 6 и катоду диода 12, анод которого соединен с анодом дополнительного диода 4, дополнитель " ный конденсатор 13, подключенный к отрицательному зажиму вспомогательного источника и к движку переменного резистора 9.
Электропривод работает следующим образом. ,фЯ
В исходном положении индуктивно-емкостный преобразователь 1 отключен от сети переменного тока. Ток в якоре электродвигателя 5, в тиристоре 6 и перемен- ном резисторе 9 отсутствует. Электродвигатель неподвижен. При подключении индуктивно-емкостного преобразователя 1 к сети переменного тока по якорю двигателя 5 протекает неизменный ток, величина которого определяется параметрами индуктивно-емкостного преобразователя 1 и согласукмцего трансформаторе 2.
По переменному резистору 9 также протекает ток: Однако его величина не сравнимо мала по отношенин к току якоря двигателя 5, так как она выбирается высокоомной, чтобы исключить влияние параллельно соединенного резистора 9 на работу двигателя 5. Двигатель начинает разгоняться по линейному закону, Напряжение на выходе выпрямителя 3, а следовательно, и юпряжение HB резисторе 9 будет изменяться согласно 0 =3 R-t k ьз е
me jp — ток якоря, R> — сопротивление якоря; Ке — коэффициент пропорциональности, т. е. по закону изменения скорости двигателя 5, так как величина 3 R< при неизменном токе индуктивно-емкостного преобразователя 1 остается величиной постоянной во всем диапазоне изменения скорости с, и нагрузки на валу двигателя. По мере роста напряжения на выходе выпрямителя 5 растет напряжение, снимаемое с переменного резистора 9 (напряжение на дополнительном конденсат торе 13), Как только это напряжение станет равным напряжению вклю;ения открывающего динистора 7, откроется тиристор 6, который закоротит выпрямитель 3„ и двигатель 5 начнет тормозиться под действием статического момента. Дополнительный конденсатор 1 3 будет разряжаться по цепи; дополнительный конденсатор 1 3, динистор 7, тиристор 6, конденсатор 1 3, что обеспечивает надежное открытие тиристора 6 при высокоомном резисторе 9. После разряда дополнительного конденсатора 13 до нуля вновь начинается его заряд, тем самым обеспечивается прекращение тока через управляющий электрод тиристора 6, что обеспечивает лучшие условия закрытия последнего. Это оказывает положительное влияние на условия коммутации тиристора 6 при наличии инерционности индуктивно-емкостного преобразователя.Дополнительный диод 4. не дает возможности противо-ЭДС двигателя 5 замыкать ся через тиристор 6, Открытый тиристор
6 обеспечивает заряд коммутирующего конденсатора 11 or вспомогательного источника по цепи "+ источника питания, резистор 10, конденсатор 11, тиристор G, источника питания (полярность на конденсаторе 11 показана на фиг. 1). В момент достижения напряжением на конденсаторе 11 напряжения включения закрывающего динистора 8, последний откроется, и напряжение конденсатора 11 прикладывается в обратном направлении к ти5 987 ристору 6, что приводит к его закрыванию. По якорю двигателя 5 вновь начнет протекать ток, двигатель вновь разгоняет ся. Как только напряжение на дополнительнсм конденсаторе 13 опять станет. 5 равным напряжению включения открывающего динистора 7, откроется тиристор 6 и весь процесс повторнться.
Переменный резистор 9 позволяет менять уставку необходимой скорости. Пере-1Я менный резистор 10 обеспечивает регулировку частоты переключения тиристора 6 и величины пульсапяй скорости двига, теля путем изменения постоянной времени заряда конденсатора 11. Разделительный диод 12 обеспечивает начало заряда конденсатора 11 только в момент открытия тиристора 6:
Таким образсм, предлагаемый электр привод постоянного тока нмеет более проо26 тую схему и лучшие условия коммутацин тиристора по сравнению с известным.
395 d согласуюшнй трансформатор и индуктивноемкостный преобраз ователь напряжения в источник неизменного тока, первый переменный резистор, тиристор, шунтируюший выпрямитель через разделительный диод, управляюший электрод которого соединен с катодом открывающего динистора, анод которого соединен со средним выводом первого переменного резистора, анод тиристора связан через коммутирующий конденсатор с анодом .закрывающего диннстора, подключенным через второй перемен ный резистор к положительному полюсу вспомогательного источника, отрицательный полюс которого соединен с катодами закрывающего диннстора и тиристора, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью его упрошения, в него введен дополнительный конденсатор, одним выводом подклю4 ченный к аноду открываюшего дннистора, вторым - к катоду тиристора, а первый переменный резистор подключен к выходу выпрямителя.Формула нзобретения И
Электропривод,постоянного тока, содержаший электродвигатель независимого возбуждения, якорь которого с последовательно соединенным диодом подключен к Зф сети переменного тока через выпрямитель, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 775848., кл. Н 02 P 5/06, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР
% 819920, кл. Н 02 P 5/06, 1980.
957395
Составитель А. Иванов
Техред Т.Маточка, Корректор А. Дзятко
Редактор Л. Филь
Филиал ППП Патент", r..Óæãîðîä, ул. Проектная, 4
Заказ 6620/47 Тираж 721 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5