Устройство для регулирования двухдвигательного электропривода

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВУХДВИГАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА по авт.св. № 656176, отличающееся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей электропривода путем увеличения коэффициента мощности, в него введены коммутатор и n-l полупроводниковых ключей, соединенньт через вторичные обмотки трансформатора с общей точкой двигателей, причем управляемые вентили всех П полупроводниковых ключей образуют катоднзпо и анодную группы , между которыми вколочен коммутатор , соединенный с выпрямителем через якорные обмотки электродвигателей . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в него введены П полупроводниковых ключей и второй коммутатор, подключенный между якорными обмотками электродвигателей , причем анодная группа управляемых вентилей вновь введенных полупроводниковых ключей соединена с общей точкой второго коммутатора и якорной (Л обмотки первого электродвигателя, другим своим выводом подключенной к первому коммутатору, а катодная группа - с общей точкой второго коммутатора и якорной обмотки второго электродвигателя .

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111

А зщ Н 02 P 7/685 у

t

/

Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОЬР/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 656) 76 (21) 3531469/24-07 (22) 31.12.82 (46) 23.12.84. Бюл. У 47 (72) Е.Н.Харитонов и И.Ю.Доманов (71) Ивановский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института по автоматизированному электроприводу (53) 621.316.718.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 656176, кл. Н 02 P 7/675, 1976. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕ YJIHPOВАНИЯ ДВУХДВИГАТЕЛЬНОГО ЗЛЕКТРОПРИВОДА по авт.св. У 656176, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения энергетических показателей электропривода путем увеличения коэффициента мощности, в него введены коммутатор и и -1 полупроводниковых ключей, соединенных через вторичные обмотки трансформатора с общей точкой двигателей, причем управляемые вентили всех l1 полупроводниковых ключей образуют катодную и анодную группы, между которыми включен коммутатор,. соединенный с выпрямителем через якорные обмотки электродвигателейй.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в него введены tl полупроводниковых ключей и второй коммутатор, подключенный между якорными обмотками электродвигателей, причем анодная группа управляемых вентилей вновь введенных полупроводниковых ключей соединена с общей точкой второго коммутатора и якорной обмотки первого электродвигателя, другим своим выводом подключенной к первому коммутатору, а катодная группа — с общей точкой второго коммутатора и якорной обмотки второго электродвигателя.

11 31013

Изобретение относится к .электротехнике и может найти применение в механизмах, предназначенных для транспортировки гибкого материала..

По основному авт.св. Р 656176 известно устройство для регулирования двухдвигательного злектропривода механизмов для обработки гибкого материала, содержащее двигатели с последовательно соединенными якорными 10 обмотками, подключенными к выпрямителю, и полупроводниковый ключ, который соединен с одним из выходов выпрямителя и через вторичную обмотку трансформатора — с общей точкой элек- 15 тродвигателей, первичная обмотка упомянутого трансформатора подключена к источнику питания выпрямиГ13

Недостатком известного устройства являетяются невысокие энергетические показатели вследствие использования однофазного несимметричного выпрямителя и однофазного полупроводникового ключа, состоящего из двух включенных встречно-параллельно тиристоров.

Целью изобретения является улучшение энергетических показателей электропривода путем увеличения

30 коэффициента мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство Для регулирования двухдвигательного электропривода введены коммутатоР и l1-1 полупроводниковых ключей, соединенных . через вторичные обмотки трансформатора с общей точкой двигателей, причем управляемые вентили всех 11 полупроводниковых ключей образуют 40 катодную и анодную группы, между которыми включен коммутатор, соединенный с выпрямителем через якорные обмотки, электродвигателей.

При этом дополнительно введены

tl полупроводниковых, ключей и второй коммутатор, подключенный между якорными обмотками электродвигателей, причем анодная группа управляемых вентилей вновь введенных полупроводниковых ключей соединена с общей точкой второго коммутатора иякорной обмотки первого электродвигателя, другим своим выводом подключенной к первому коммутатору, а катодная группа — с общей точкой второго коммутатора и якорной обмотки второго электродвигателя, 2

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для регулирования двухдвигательного электропривода.

Устройство для регулирования двухдвигательного электропривода содержит двигатели 1 и 2 с последовательно соединенными якорными обмотками, подключенными к выпрямителю 3. Первый полупроводниковый ключ 4, состоящий из двух встречнопараллельно включенных тиристоров 5 и 6, соединен с одним из выходов выпрямителя 3 и через вторичную обмотку 7 трансформатора 8 — с общей точкой электродвигателей 1 и 2. Первичная обмотка 9 трансформатора 8 подключена к источнику питания выпрямителя 3 (не показан). В общем случае источник питания может быть выполнен 11 -фазным, тогда в устройство вводится дополнительно !1 -1 полупроводниковых ключей. Для случая трехфазной сети (который проиллюстрирован на чертежах) введены второй и третий полупроводниковые ключи 10 и 11, каждый из которых состоит соответственно из вентилей 12, 13 и 14, 15, которые образуют анодную и катодную группы, между которыми включен коммутатор 16, который может быть выполнен, например, на тирис торе 17, зашунтированном обратным диодом 18, причем катод тиристо° ра 17 соединен с анодами вентилей

6, 13 и 15, а анод — с катодами вентилей 5, 12 и 14 полупроводниковых ключей 4, ° 10 и !1,которые управляются от системы импульсно-фазового управления (СИФУ) 19. Полупроводниковые ключи 10 и 11 соединены соответственно с вторичными обмотками 20 и 21 трансформатора 8, первичные обмотки 22 и 23 которого подклю.чены к источнику питания (не показан) аналогично первичной обмотке 9.

Двигатели 1 и 2 связаны с приводными механизмами 24 и 25 соответственно, между которыми транспортируется материал, натяжение которого измеряется с помощью датчика 26 натяжения.

Устройство для регулирования двухдвигательного электропривода ра- ботает следующим образом.

При малом уровне задания Р „, на натяжение F материала СИФУ 19 генерирует импульс с такими углами, которые переводят тиристоры 5, 12 и

3 11

14 в выпрямительный режим,. поэтому появляется ток подпитки двигателя 1,, в результате чего возрастает враФ щающий момент двигателя 1 и, как следствие, уменьшается натяжение Р.

Уменьшение задания F>ö приводит к такому изменению углов отпирания тиристоров 5, 12, 14, при котором ток подпитки двигателя 1 возрастает, следовательно, натяжение Р уменьшается. Таким образом,.изменяя ток подпитки двигателя 1, можно регулировать натяжение материала на малых уровнях натяжения вплоть до нуля.

При увеличении задания Р появляется такой режим, когда средний ток через ключи 4, 10 и 11 равен нулю и через двигатели 1 и 2 протекает только ток выпрямителя 3. В соответствии с этим в зоне проводки материала устанавливается естественный уровень натяжения, определяемый конструктивными параметрами двигателей 1и 2 и приводных механизмов. При необходимости регулирования.уровня натяжения вверх от естественного СИФУ 19 увеличивает угол отпирающих импульсов на тиристорах 5, 12 и )4 и уменьшает угол отпирающих импульсов на тиристорах .6, 13 и 15. Это ведет к увеличению тока двигателя 2 и одновременному уйеньшению тока двигателя 1. Натяже- ние Р материала в зоне проводки увеличивается. Максимальное значение натяжения F в этом режиме определяется моментом сопротивления первого приводного механизма 24, т.е. F = F,. и достигается при токе двигателя 1, равном нулю. При этом значении натяжения угол отпирающих импульсов на тиристорах 5, 12 и 14 максимален, и тиристоры надежно заперты.

При дальнейшем увеличении задания Fsa СИФУ 19 отпирает тирис31013 4 тор 17 коммутатора 16 и уменьшает угол отпирания тиристоров 6, 13 и 15. Через двигатель I начинает протекать тормозной ток, величина которого зависит от угла управления.

В этом режиме возможно регулирование натяжения в диапазоне от Р до максимального. При переходе задания на натяжение на уровень, меньший

)0 Fñ, тиристор 17 ко утатора 16 запйрается автоматически прямым падением напряжения на диоде 18. Благодаря коммутатору 16 около естественного уровня натяжения возможна одновременная работа групп тиристоров 5, 12 и 14, 6, 13 и 15, т.е. возможно осуществить совместное управление тиристорами и, таким образом, получить плавную регулировку натяжения,без дополнительных уравнительных дросселей. При этом токи разных групп тиристоров протекают каждый по своему двигателю согласно с током выпрямителя 3, частично разгружая его.

Устройство для регулирования двухдвигательного электропривода по п.2 работает аналогично, при этом за . счет увеличения частоты пульсаций

30 тока вдвое достигается дальнейшее улучшение энергетических показателей электропривода.

В обоих случаях путем воздействия на задающий сигнал сигналом обратной

З5 связи с датчика натяжения можно поддержать заданный уровень натяжения.

Таким образом, изобретение при том же диапазоне изменения уровней натяжения, что и известное устройство, 40 позволяет улучшить энергетические показатели электропривода за счет уменьшения коэффициента пульсаций тока двигателей и повышения коэффициента пульсаций тока двигателей и повыше4> ния коэффициента мощности.

ВНИИОИ Заказ 9625/43 Тираж б66 Подписное

Фнлмал ППИ "Иатежг", г.Уагород, уд.Проектная, 4 ю