Гистерезисный электропривод

 

Изобретение относится к элек тротехнике и представляет собой синхронный электропривод с перевозбуждейным гистерезисным электродвигателем (ГЭД). Цель изобретения - упрощение схемы и обеспечение форсированного разгона ГЭД, Электропривод содержит ГЭД 1, трехфазный мостовой инвертор 2 напряжения, шунтированный по шинам питания конденсатором 3, и блок коммутации (БК) 4 для перевозбуждения . Инвертор 2 выполнен в (Л ю со 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„122 941 (5ц 4 Н 02 Р 7/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 3773835/24-07 (22) 19.07.84 (46) 07.05,86. Бюл. 11 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромеханики (72) В .Б.Кудрявцев и В.К.Тихомиров (53) 62-83:621.3)3.392(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1129710, кл. Н 07 Р 7/36, 1983.

Делекторский Б.А., Тарасов В.Н.

Управляемый гистерезисный привод.

Энергоатомиздат, 1983, с. 90-93, рис. 4. 15. (54) ГИСТЕРЕЭИСНЫИ ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электротехнике и представляет собой синхронный электропривод с перевозбужденным гистерезисным электродвигателем (ГЭД). Цель изобретения— упрощение схемы и обеспечение форсированного разгона ГЭД. Электропривод содержит ГЭД I, трехфазный мостовой инвертор 2 напряжения, шунтированный по шинам питания конденсатором 3, и блок коммутации (БК) 4 для перевозбуждения. Инвертор 2 выполнен в

1229941 ключах 11 — 16. Фазные обмотки ГЭД 1 соединены в звезду, концы которой соединены с выходом инвертора 2. Одна шина питания инвертора 2 соеди— нена с одним полюсом источника 9 питания. Вход 5 БК 4 соединен с другим полюсом источника 9 питания. Выходы 6 и 7 БК 4 соединены соответственно с другой шиной питания инвертора 2 и с общей точкой соединения фазных обмоток ГЭД 1. За счет обесИзобретение относится к электротехнике, в частности к синхронным электроприводам с перевозбуждаемыми глстерезисными электродвигателями.

Цель изобретения — упрощение схемы и обеспечение форсированного разгона гистерезисного электродвигателя.

На чертеже изображена схема гистерезисного электропривода.

Гистерезисный электропривод содержит гистерезисный электродвигатель 1, подключенный выводами фазных обмоток, соединенных в звезду, к средним точкам трехфазного мостового инвертора 2 напряжения, шунтированного по шинам источника питания конденсатором 3, блок 4 коммутации, выполненный с одним входом 5 и двумя выходами б и 7. Электродвигатель

1 выполнен с выводом 8 от общей точки фазных обмоток, при этом вход 5 блока 4 коммутации предназначен для соединения с одним полюсом источника

9 питания, выход 6 подключен к шине

10 питания мостового инвертора 2, а другой - к выводу 8 от- общей точки фазных обмоток электродвигателя 1, Инвертор 2 напряжения выполнен на ключах 11-16.

Электропривод работает следующим образом.

В рабочем режиме блок 4 коммутации выходом 6 соединяет шину 10 питания инвертора 2 с источником 9 питания. Образуется обычная трехфазная мостовая схема инвертора для питания электродвигателя с соединенными звезо дой фазными обмотками. При 180 -ном управлении ключами 11-16 инвертора 2 печения отношения средних .по модулю значений пускового и рабочего напря жений на фазных обмотках ГЭД 1, рав-. ного двум, достигается эффективное перевозбуждение ГЭД 1 и форсирование его разгона до син" хронной скорости с максимальным методом . Кроме таго, в электроприводе сокращено количество соединений между ГЭД

I и инвентором 2. 1 ил. напряжение на каждой из фазных обмоток электродвигателя 1 имеет ступенчатую форму с амплитудами ступеней,равными 1/3 и 2/3 величины напря5 жения источника 9 питания.

В пусковом режиме работы электропривода размыкается цепь между шиной

10 питания и источником 9 и замыкается выход 7 с выводом 8. Ключи 11-!

О 13 инвертора 2 и обмотки электродвигателя I образуют цепь формирования прямых полуволн напряжения на обмотках электродвигателя, а конденсатор

3 и ключи 14-16 инвертора 2 — цепь формирования обратных полуволн.

Прямые полуволны напряжения на обмотках электродвигателя 1 имеют форму меандра с амплитудой, равной величине напряжения источника 9 пи" тания. Они формируются при поочередном отпирании ключей 11-13 инвертора 2. Обратные полуволны напряжения на обмотках электродвигателя формируются за счет заряда конденсатора

2S

3 после запирания ключей 11-13 от

ЭДС, взаимоиндукции и самоиндукции этих обмоток через ключи 14-16, источник 9 питания и последующего разряда конденсатора 3 на те же обмотки также через ключи 14-16 и источник 9 питания. Зарядный ток конденсатора 3 протекает через ключи

14-!6 в инверсном направлении, а разрядный ток — в прямом.

При характерном для гистерезисного электродвигателя низком значении Сов в пусковом режиме работы величина напряжения на конденсаторе

3 близка к двойной величине напряжения источника 9 питания, поэтому

41 4

Формула изобретения

Составитель В.Тарасов

Техред М.Ходанич Корректор Л. Патай

Редактор Н.Тупица

Заказ 2458/58 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.

3 12299 амплитуда обратных полуволн напря -жения на обмотках электродвигателя

1 близка к величине напряжения источника 9 питания. Отношение средних по модулю значений пускового и рабочего напряжений на обмотках электродвигателя 1 составляет примерно

2, чем достигается его эффективное перевозбуждение.

Благодаря высокому использованию электродвигателя в пусковом режиме .обеспечивается форсирование его разгона до синхронной скорости с максимальным моментом. Упрощение схемы позволяет уменьшить габариты и массу электропривода или увеличить его мощность и функциональные возможности при неизменных габаритах и массе, Сокращение количества соединений между электродвигателем и инвертором позволяет расширить область целесообразного применения электропривода.

Гистерезисный электропривод, содержащий гистерезисный электродвигатель, подключенный выводами фазных обмоток, соединенных в звезду, к средним точкам трехфазного мостового инвертора напряжения, шунтированного по шинам источника питания конденсатором, блок коммутации для перевозбуждения, выполненный с одним входом и двумя выходами, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения схемы и обеспечения форсированного разгона гистерезисного электродвигателя, электродвигатель выполнен с выводом от общей точки фазных обмоток, при этом вход блока коммутации предназначен для соеди- нения с одним полюсом источника питания, один выход подключен к шине питания мостового инвертора, а другой — к выводу от общей точки фазных обмоток электродвигателя.