Электропривод постоянного тока

 

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА,содержащий электродвигатель последовательного возбуждения,подключенный через основной тиристор к источнику питания,дополнительный тиристор/первый коммутирующий конденсатор, лвухобмоточный импульсный трансформатор , первый,второй и третий диоды,о тличающийс я тем,что, с целый повышения надежности и КПД,в него введены четвертый и пятый диоды и второй коммутирующий конденсатор,при этом отрицательный полюс источника питания соединен с первым выводом обмотки возбуждения электродвигателя и с анодом первого диода, к катоду которого подключен анод второго диода и первичная обмотка импульс- . ного трансформатора, второй вывод которой подключен к второму коммутирующему конденсатору и к катоду третьего диода, анод которого соединен с положительным полюсом источника питания, с якорной обмоткой и с катодом четвертого диода, связанного с вторым выводом якорной обмотки и с анодом основного.тиристора, катод которого соединен с вторичной обмоткой импульсного трансформатора и с катодом дополнительного тиристора , анод допблнительного тиристора с S соединен с вторым выводом второго коммутирующего конденсатора и с като (Л дом пятого диода, анод которого соединен с катодом второго диода и. с первым выводом первого коммутирующего конденсатора, второй вывод которого соединен с вторыми выводами обмотки возбуждения электродвигателя и вторичной обмотки импульсного трансформатора . Ю и 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

П9) (И)

3151) Н 02 Р 5 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21),3534337/24-07 (22) 07 ° 01 ° 83 (46) 23 ° 06.84. Бюл. Р 23 (72) Б.П.Кузьмин, Г.В.Бочкарев, A.Ê.Øèíêåâè÷, A.A.Ôåäîòîâ и Н.П.Шрамков (7l) Завод Р 407 гражданской авиации (53) 621.316.718.5 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 699634, кл. Н 02 Р 5/16, 1979.

2.Авторское-свидетельство СССР

М 439890, кл. Н 02 P 5/16, 1974, (54)(57} ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО

ТОКА, содержащий электродвигатель последовательного возбуждения,подключенный через основной тиристор к источнику питания, дополнительный тиристор,первый коммутирующий конденсатор, лвухобмоточный импульсный трансформа тор,первый, второй и третий диоды,о тл и ч а ю шийсятем,что,с целью повышения надежности и КПЦ,в него введены четвертый и пятый диоды и второй коммутирующий конденсатор, при этом отрицательный полюс источника питания соединен с первым выводом обмотки возбуждения электродвигателя и с анодом первого диода, к катоду которого подключен анод второго диода и первичная обмотка импульсного трансформатора, второй вывод которой подключен к второму коммутирующему конденсатору и к катоду третьего диода, анод которого соединен с положительным полюсом источника питания, с якорной обмоткой и с катодом четвертого диода, связанного с вторым выводом якорной обмотки и с анодом основного.тиристора, катод которого соединен с вторичной обмоткой импульсного трансформатора и с катодом дополнительного тиристора, анод дополнительного тиристора соединен с вторым выводом второго коммутирующего конденсатора и с катодом пятого диода, анод которого сое - фф динен с катодом второго диода и.с первым выводом первого коммутирую- С щего конденсатора, второй вывод которого соединен с вторыми выво- д дами обмотки возбуждения электродвигателя н вторичной обмотки импульсного трансформатора.

1099371

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в механизмах с электродвигателями постоянного тока последовательного возбуждения.

Известен электропривод с электро- 5 двигателем постоянного тока последовательного возбуждения, содержащий главный тиристор и шунтирующий обмотку возбуждения вспомогательный тиристор, параллельно которому вклю- 10 чен резистор, а к общей точке главного и вспомогательного тиристоров подключены катод обратного диода и катод диода холостого поля, катод блокирующего диода подключен к катоду вспомогательного тиристора, а анод связан с анодом диода холостого поля (13

Недостаток этого устройства— тоехступенчатый перезаряд коммутирующего конденсатора,что уменьшает диапазон регулирования среднего напряжения на зажимах электродвигателя и увеличивает потери мощности в цепи перезаряда конденсатора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель последовательного возбуждения, подключенный через основной тиристор к источнику 30 питания, дополнительный тиристор,первый коммутирующий конденсатор, двухобмоточный импульсный трансформатор, первый, второй и третий диоды (23

Недостаток этого устройства — воз-. 35 можность срыва. коммутации при увеличении тока электродвигателя. Это обьясняется тем, что коммутирующее устройство„ запасает энергию, кото, рой можно коммутировать ток, величи- 40 на которого не превнаала бы значения тока в предыдущем периоде коммутации.

Поэтому для устойчивой коммутации возрастающего тока необходимо завышать запас энеРгии в контуРах комму- 45 тирующего устройства, что приводит в конечном итоге к снижению надежности и КПД устройства.

Цель изобретения - повьааение надежности и КПД устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель последовательного возбуждения, подключенный через основной тиристор к источнику питания, дополнительный тиристор, первый коммутирующий конденсатор, двухобмоточный импульсный трансформатор, первый, второй и третий диоды, введены четвертый и пятый диоды и второй коммутирующий конден- 60 сатор, при этом отрицательный полюс источника питания соединен с первым выводом обмотки возбуждения электродвигателя и с анодом первого диода, к катоду которого подключен анод l 65 второго диода и первичная обмотка импульсного трансформатора, второй вывод которой подключен к второму коммутирующему конденсатору и к катоду третьего диода, анод которого соединен с положительным полюсом источника питания, с якорной обмоткой и с катодом четвертого диода, связанного анодом с вторым выводом якорной обмотки и с анодом основного тиристора, катод которого . соединен с вторичной обмоткой импуль-. сного трансформатора и с катодом дополнительного тиристора, анод дополнительного тиристора соединен с вторым выводом второго коммутирующего конденсатора и с катодом пятого диода, анод которого соединен с катодом второго диода и с первым выводом первого коммутирующего конденсатора, второй вывод которого соединен с вторыми выводами обмотки возбуждения электродвигателя и вторичной обмотки импульсного трансформатора.

На чертеже представлена схема устройства.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель последовательного возбуждения с якорной обмоткой 1 и обмоткой 2 возбуждения, подключенный через основной тиристор 3 к источнику 4 питания, дополнительный тиристор 5, первый коммутирующий конденсатор 6, двухобмоточный импульсный трансформатор с первичной 7 и вторичной 8 обмотками, первый 9, второй 10 и третий 11 диоды. В устройство введены четвертый 12 и пятый 13 диоды и второй коммутирующий конденсатор 14. Отрицательный полюс источника 4 питания соединен с первым выводом обмотки 2 возбуждения электродвигателя и с анодом первого диода 9, к катоду которого подключен анод второго диода 10 и первичная обмотка 7 импульсного трансформатора, второй вывод которой подключен к второму коммутирующему конденсатору 14 и к катоду третьего диода 11, анод которого соединен с положительным полюсом источника 4 питания, с якорной обмоткой 1 и с катодом четвертого диода

l2, связанного анодом с вторым выводом якорной обмотки 1 и с анодом основного тиристора 3, катод которого соединен с вторичной обмоткой 8 импульсного трансформатора и с катодом дополнительного тиристора 5.

Анод дополнительного тиристора 5 соединен с вторым выводом второго коммутирующего конденсатора 14 и с катодом пятого диода 13 анод которого соединен с катодом второго диода

10 и с первым выводом первого коммутирующего конденсатора б, второй вывод которого соединен с вторыми

1099371 выводами обмотки 2 возбуждения электродвигателя и вторичной обмотки 8 импульсного трансформатора.

Устрс5йство работает следующим образом.

При подключении источника питания к зажимам устройства происходит заряд конденсатора 6 по цепи:источник

4 питания, диод 11, первичная обмотка 7 импульсного трансформатора, диод 10, конденсатор 6, обмотка 2 возбуждения, источник 4 питания. По окончании процесса заряда конденса-. тора 6 на нем устанавливается напряжение большее, чем напряжение источника питания.

Включение основного тиристора 3 вызывает протекание тока по вторичной обмотке 8 импульсного трансформатора и обмотке 2 возбуждения. 3а счет ЭДС,трансформируемой из вторичной обмотки 8 импульсного трансформатора в первичную обмотку 7, конденсатор 14 заряжается по цепи первичная обмотка 7, диод 10, диод

13, конденсатор 14. Одновременно эа счет. действия ЭДС самоиндукции обмотки 2 возбуждения происходит подзаряд конденсатора 6 через диоды

9 и 10. Величина напряжения на конденсаторе 14 определяется отношением витков первичной 7 и вторичной 8 обмоток импульсного трансформатора.

Если в дальнейшем ток по цепи обмоток двигателя возрастает, то происходит дополнительный подзаряд конденсаторов 6 и 14.

Для запирания основного тиристора 3 включается дополнительный тиристор 5, напряжение конденсатора 6 прикладывается к вторичной обмотке

8 импульсного трансформатора и запирает тиристор 3. 3а счет трансформации обмоток 8 и 7 импульсного трансформатора происходит дополнительный подзаряд конденсатора 14, за счет ЭДС самоиндукции обмотки 2 воз5 буждения происходит подэаряд конден-, сатора 6, который в это время разряжается по цепи: конденсатор 6, диод 13, тиристор 5, вторичная обмотка 8 импульсного трансформатора.

)9 Когда напряжения на конденсаторах 6 и 14 станут равны, диод 10 закрывается и конденсатор 14 разряжается по цепи: конденсатор 14, тиристор 5, вторичная обмотка 8, обмотка 2 возбуждения, диод 9, первичная обмот ka 7. Таким образом, в цепь вторичной обмотки 8 производится передача энергии от двух конденсаторов. В процессе разряда конденсаторов 6 и 14 напряжение на их обкладках меняет знак, ток через тиристор 5. уменьшается, и он закрывается, когда ток через него станет равным нулю.

Под действием ЭДС самоиндукции обмотки 2 возбуждения после закрытия тиристора 5 открывается диод 10, а под действием обратной полярности напряжения на конденсаторе 14 открывается диод 13, и происходит заряд конденсаторов 6 и 14. По окончании

30 заряда конденсаторов 6 и,14 при включении тиристоров 3 и 5 процессы повторяются..Таким образом, в предлагаемом устройстве величина энергии, запасаемой коммутирующими конденсаторами, определяется величиной тока в цепи обмоток двигателя перед началом запирания основного тиристора, что повышает надежность работы и КПД

40 устройства.

1099371 .J

Составитель В.Поспелов

Редактор И.Ковальчук 1ехред Л. Коцюбняк . Корректор Г.Orap

Заказ 4381/42. .. ТиРам 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП. Патент, r.Óàãîðîä, ул.Проектгая,4