Способ управления тиристорным электроприводом

 

-СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЬМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ, по которому задают величину уставки скорости вращения, измеряют скорость вращения электродвигателя, сравнивают их и формируют напряжение управления для тиристорного преобразователя , измеряют электрический параметр, характеризующий достижение скорости изменения частоты вращения двигателя заданной уставки, и отключают тнристорный преобразователь по достижении электрическим параметром заданного значения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, контролируют уравнительный ток и используют его в качестве электрического параметра. (Л сл о 4 СО

6413 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

П9) (И) 3(51) Н 02 Р 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21 ) 3376742/24-07 (22 ) 04.12.81 (46 ) 23.11,83, Бюл, Ф 43 (72 ) A.Е, Алехин (53) 621,316,718.5 (088 ° 8) (56) 1. Труды У1 Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу. М., "Энергия", 1974, с. 290-291.

2. Авторское свидетельство СССР . В 824393, кл. Н 02 Р 5/06, 1980, (54 ) (57 ) . СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ, по которому задают величину уставки скорости вращения, измеряют скорость вращения электродвигателя, сравнивают их н формируют напряжение управления для тиристорного преобразователя, измеряют электрический параметр, характеризующий достижение скорости изменения частоты вращения двигателя заданной уставки, и отключают тиристорный преобразователь по достижении электрическим параметром заданного значения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью ïîâûшения надежности, контролируют уравнительный ток и используют его в качестве электриЧеского параметра.

1056413

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока.

Известен способ управления тиристорным электроприводом, по которому задают уставку скорости вращения, измеряют скорость вращения электродвигателя, сравнивают их и формируют напряжения управления для тиристорного преобразователя, ограничивают уравнительный ток (1).

Недостатком этого способа является то, что при частоте входного сигнала (при максимальной амплитуде), превышающей частоту сеэевого напряженна, возрастает величина динамического уравнительного тока, что приводит к значительной потери энергии, к значительному снижению коэффициента полезного действия реверсивного тиристорного электропривода постоянного тока.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ управления тиристорным электроприводом, по которому задают величину уставки скорости вращения,измеряют скорость вращейия электродвигателя, сравнивают их и формируют напряжение управления для тиристорных преобразователей, измеряют электрический параметр, характеризующий достижение скорости изменения частоты вращения электродвигателя заданной уставки, и отключают тиристорный преобразователь по достижении электрическим параметром заданного значения 52 3.

Недостатком этого решения является то, что сигналом на отключение (гашение ) тиристоров преобразователей является превышение порогового, (заданного) значения производной от напряжения управления.Определеwe производной от сигнала управления, в котором зачастую содержится коммутационная составляющая преобразователя (пульсации преобразователя проходят по обратным связям, особенно это проявляется тогда,когда система регулирования имеет обратную связь по току с датчиком тока), представляет значительные трудности задания, кроме того, в напряжении управления как по цепи, так и по цепям обратных связей, могут присутствовать помехи, что может . вызвать ложное срабатывание н отключение тиристорных преобразователей, что снижает надежность работы электропривода в целом.

Целью изобретения является повы. шение надежности.

Поставленная цель достигается .тем, что согласно способу управления тиристорным электроприводом, по которому задают величину уставки скорости вращения, измеряют ско15

25 за

40 рость вращения электродвигателя, сравнивают их и формируют напряжение управления для тиристорных преобразователей, измеряют электрический параметр, характеризующий достижение скорости изменения частоты вращения двигателя заданной уставки, и отключают тиристорный преобразователь по достижении электрическим параметром заданного значения, дополнительно контролируют уравнительныи ток и используют его в качестве электрического параметра.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Электропривод, реализующий данный способ, содержит электродвигатель 1 с тахогенератором 2, подключенный через основную обмотку дросселя 3 к анодной 4 и катодной 5 группам тиристорного преобразователя б, вход которого через блок 7 импульсно-фазового управления соединен с выходом интегрального усилителя 8, а

его вход соединен с выходом блока

9 сравнения, один вход последнего с задатчиком 10 скорости, а второй — с тахогенератором 2, датчики 11 и 12 токов. Дополнительная обмотка дросселя 3 через блок 13 коммутации соединена с двумя форми-, рователями 14 и 15 импульсов, входы которых соединены с соответствующими схемами 16 и 17 совпадения,при этом выход интегрального усилителя 8 через нуль орган 18 и один согласно включенный диод 19 соединен с одним входом первой схемы 17 совпадения,а через второй встречно включенный диод 20 и инвертор .21 †. с одним входом второй схемы 16 совпадения.

Блок 22 измерения текущего уравнительного тока входами связан через датчики 11 и 12 тока с анодной 4 и катодной 5 группами преобразовате45 ля 6, а выход через нелинейный блок

23 — c вторыми входами схем 16 и 17 совпадения.

Реверсивный тиристорный электропривод постоянного тока работает следующим образом.

Задатчикам 10 скорости задают величину уставки скорости вращения электродвигателя 1, тахогенератором

2 измеряют скорость вращения, сравнивают в блоке 9 сравнения„ и на выходе интегрального усилителя 8 формируют напряжение управления для тиристорного преобразователя б. Дополнительно контролируют текущее значение уравнительного тока с помощью

60 блока 22, блока 23 нелинейности, а также блока 13 коммутации, формирователей 14 и 15 импульсов и схем 16 и 17 совпадения.

Выходной сигнал интегрального

65 усилителя 8 поступает на вход нуль1056413

Составитель М. Кряхтунова

Техред С.Мигунова Корректор Г. Решетник

Редактор A. Шишкина

Заказ 9334/53 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 органа 18, выходной сигнал которого (положительной полярности ) поступает через первый диод 19, включенный в проводящем направлении, на первый вход схемы 17 совпадения. Выходной сигнал (отрицательной полярности ) поступает через обратно включенный диод 20 и инвертор 21 на первый вход другой схемы 16 совпадения.На вторые входы схем 16 и 17 совпадения поступает сигнал с выхода бло- 1О ка 23 нелинейности типа "Эоны нечувствительности", который характеризует появление в уравнительном контуре динамической составляющей уравнительного тока. В зависимости от полярности сигнал управления снимается с интегрального усилителя 8 (характеризующего реверс преобразователя 6), одна из схем 16 или 17 совпадения пропуска т сигнал

20 через соответствующие формирователи 14 и 15 импульсов на входы блока

13 коммутаций, который вырабатывает мощный импульс в дополнительную обмотку дросселя 3. Мощный импульс из дополнительной обмотки трансформируется в основную обмотку дросселя

3 и кратковременно обесточивает преобразователь 6, чем и осуществляется отключение выпрямительной группы тиристоров, переводимой в инверторный режим работы от сетевого напряжения.

Блок 22 постоянно измеряет текущее значение уравнительного тока в уравнительном контуре преобразователя 6, а в случае превышения уравнительного тока на небольшую величину максимально возможного статистического уравнительного тока, сигнал проходит через .блок 23 нелинейности на входы схем 16 и 17 совпадения, свидетельствуя.о том, что в преобразователе появилась динамическая составляющая уравнительного тока.

Величина ограничения максимума уравнительного тока в контуре регулируется шириной эоны нечувствительности блока 23 нелинейности.

„россель 3 выполнен таким образом, что намагничивающий ток нагрузки, протекающий по одной иэ половин основной обмотки, имеет всегда одно направление (например, с начала на конец полуобмоток основной обмотки), что позволяет блок 13 коммутации выполнить нереверсивннм.

В результате постоянного слежения за появлением динамического уравнительного тока, фактически зависящего как от частоты, так и от амплитуды входного сигнала в замкнутом электроприводе, удается увеличить. точность регулирования преобразователем в электроприводе как по управляющему, так и по возмущающему воздействиям, что очень важно как для улучшения динамики, увеличения коэффициента полезного действия, а также безаварийной работы всего реверсивного тиристорного электропривода.