Электропривод переменного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для включения трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазную сеть в -электроприводах специальной и бытовой техники. Целью изобретения является экономия электроэнергии и улучшение весогабарйтных показателей . Указанная цель достигается за счет устранения неопределенности вращения , так как направление вращения магнитного поля жестко связано с чередованием коммутаций тиристоров 22 и 23 от импульсов управления. 2 ил. (Л с оо ел 4 со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (дц 4 Н 02 P 1/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3874920/24-07 (22) 26.03.85 (46) 23,11.87. Бюл. Р 43 (71) Харьковский политехнический институт им. В,И,Ленина и Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро электродвигателей Объединения "Укрэлектромаш" (72) Ю.В,Бабин, Ю.Д.Новиков, А.Н.Ткаченко и Е.М.Малыхин (53) 62-83:621.316.717 (088.8) (56) Патент Японии i9 47-41684, кл. 55 С 221, 21.10.72.

Миловзоров В.И.Бесконтактное регулирование скорости электрических исполнительных устройств. — M.; Энер гия, 1965, с. 43, рис. 15.

„„SU„„1354373 А 1 (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для включения трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазную сеть в электроприводах специальной и бытовой техники. Целью изобретения является экономия электроэнергии и улучшение весогабаритных показателей. Указанная цель достигается за счет устранения неопределенности вращения, так как направление вращения магнитного поля жестко связано с чередованием коммутации тирнсторов 22 и 23 от импульсов управления, 2 ил.

1354373

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для включения трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазную сеть в электроприводах специальной н бытовой техники.

Цель изобретения — зкономия электроэнергии и улучшение массогабаритных показателей.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема электропривода переменного тока, на фиг. 2— временные диаграммы, поясняющие его работу.

Электропривод переменного тока содержит источник 1 питания с выводами 2 и 3, многофазный асинхронный двигатель с фазными обмотками 4-6 статора, имеющими выводы 7-9, причем выводы 7 и 9 подключены к выводам 2 и 3 источника 1 питания, два неуправляемых мостовых выпрямителя

i0 и 11, соединенных между собой последовательно, свободные выводы 12 и 13 первых диагоналей которых об-. разуют два выводных зажима формирователя напряжения и подключены к выводам 7 и 9 статорной обмотки, а точка соединения выпрямителей 10 и

11 выводами 14 и 15 подключена к третьему зажиму статорной обмотки, два конденсатора 16 и 17, шунтирующие выводы 18, 19 и 20, 21 вторых диагоналей выпрямителей 10 и 11, ти= ристоры 22 и 23, аноды которых подключены к выводам 19 и 21 выпрямителей 10 и 11, а катоды тиристоров 22 и 23 подключены .к выходным выводам

24 и 25 магнитосвязанных между собой цросселей 26 и 27, входные выводы 28 и 29 которых соединены с выводами

18 и 19 выпрямителей 10 и 11.

Электропривод работает следующим ,образом.

При включении источника 1 питания в промежутке времени t„-t„ -t (фиг.2) к выводу 2 прикладывается напряжение отрицательной полярности, а к выводу 3 — положительной полярности.Тог да к фазным обмоткам 6 и 4 còàòoðà асинхронного двигателя прикпадывавается переменное .напряжение, под цействием которого по ним протекает ток, создавая продольную намагничивающую силу. В момент времени t подается открывающий импульс на управляющий электрод тиристора 23„ чем обеспечивается его отпирание. При этом потенциал вывода 8 обмотки 5 становится равным потенциалу вывода

9 обмотки 6, и ток протекает по обмоткам " и 4, создавая поперечную намагничивающую силу. 3 момент времени при переходе значения переменного напряжения через нуль, что соответствует изменению полярности напряжения источника 1 питания на выводах 2 и 3, тиристор 23 закрывается, а на тиристор 22 подается открывающий импульс, согласно диаграмме изменения управляющих импульсов Б„„ (фиг. 2).

i5 Так как тиристор 22 открыт, то потенциал на выводе 8 обмотки 5 изменяется согласно кривой диаграммы напряжения на обмотке 5 U, в промежутке времени -t (фиг. 2). В то же время величина потенциалов на выводах 7 и 9 изменяется согласно диаграммам изменения напряжения обмотки 9 U„,,и обмотки 7 U (фиг. 2), и ток по обмоткам 4 и 6 протекает в

25 другом направлении, тем самым изменив направление продольной намагничивающей силы. В результате последовательного сложения двух взаимно пер. пендикулярных намагничивающих сил

3Q возникает круговое вращающееся магнитное поле, под действием которого вращается ротор двигателя.

К моменту времени t. конденсатор

16 разряжен (так как ой зашунтиро35 ван включенным тиристором 22), а конценсатор 17 заряжен с полярностью, 1 . определяемой следующей цепью заряда вывод 2 источника 1 питания — вывод

7 — проводящее направление выпрямиgQ теля 10 от вывода 12 к выводу 19 тиристор 22 — дроссель 26 — проводящее направление выпрямителя 10 от вывода 18 к выводу 14 — вывод 8 — проводящее направление выпрямителя 11 от вывода 15 к выводу 21 — конденсатор 17 — проводящее направление выпрямителя 11 от вывода 20 к выводу

13 — вывод 9 — вывод 3 источника 1 питания, В моменг времени t включается тиристор 23, конденсатор 17 разряжается на дроссель 27, при этом к выводу 25 дросселя 27 прикладывается положительный потенциал, а к выводу

28 — отрицательный. Так как дроссели

27 и 26 имеют магнитную связь, то к тиристору 22 прикладывается напряжение обратной полярно ти, и тиристор

22 закрывается. Так как тиристор 23

1354373

2упр

23.

Яагер

zz

И,р

Составитель Ю.Фесенко

Редактор Л.Зайцева Техред И.Верес

Корректор N.Èàêñèìèøèíåö

Заказ 5711/53 Тираж 659 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 открыт, то по обмотке 5 протекает ток противоположного направления согласно диаграммы изменения напряжения Б, (фиг.2) и распределению потенциалов напряжения источника пита5 ния 1, прикладываемого к обмоткам 4 и 6 согласно диаграммам изменения напряжений Uд, и U» (фиг.2). Выключение тиристора 22 в момент времени происходит аналогично выключению его в момент времени

Таким образом, независимо от нагрузки двигателя сдвиг первых гармонических составляющих напряжения постоянен и асинхронный двигатель работает с высоким КПД во всем диапазоне скоростей вращения, что повышает экономию электроэнергии. Кроме того, схема электропривода устраняет неопределенность вращения, так как направление вращения магнитного поля жестко связано с чередованием коммутации тиристоров 23 и 22 от импульсов управления. Применение.в уст- 26 ройстве тиристоров 22 и23 вместосило — . в ых дросселей нас ыщения улучшает масс огаба ритные показатели электроприводов

Формула изобретения

Электропривод переменного тока, содержащий трехфазный асинхронный электродвигатель, два зажима статорной обмотки которого подключены к однофазному источнику питания, и фор мирователь напряжения, снабженный двумя конденсаторами, два выводных зажима которого подключены к указанному источнику питания, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью экономии электроэнергии и улучшения массогабаритных показателей, в формиро- . 1 ватель напряжения введены два тиристора, цва магнитосвяэанных между собой дросселя и два неуправляемых мос товых выпрямителя, соединенных между собой последовательно, свободные выводы первых диагоналей которых образуют два выводных зажима формирователя напряжения, а точка соединения указанных выпрямителей подключена к третьему зажиму статорной обмотки, анод каждого тиристора подключен к одному из выводов второй диагонали соответствующего неуправляемого выпрямителя, другой вывод указанной диагонали которого через обмотку соответствующего дросселя подключен к катоду тиристора, а каждый конденсатор включен между выводами второй диагонали одного из неуправляемых выпрямителей.