Тиристорный электропривод постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования частоты вращения электродвигателя постоянного тока. Цель изобретения - повышение помехозащищенности и надежности. Тиристорный электропривод постоянного тока содержит электродвигатель 1, подключенный к преобразователю 2, последовательно соединенные регулятор 3 частоты вращения, регулятор 4 тока и фазосдвигающий блок 5, датчики 6, 7 частоты вращения и тока, выходы которых соединены с входами соответственно регулятора 3 частоты вращения и регулятора 4 тока. Выход блока 8 синхронизации подключен к второму входу фазосмещающего блока 5. Первый вход логического переключающего блока 11 соединен с выходом регулятора 4 тока, а выход подключен к второму входу преобразователя 2. Выход датчика 12 состояния тиристоров соединен с вторым входом логического переключающего блока 11. В данном устройстве обеспечивается предотвращение опрокидывания инвертора при подтормаживании или торможении за счет гарантированной подачи импульсов на тиристоры преобразователя 2. 5 ил.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Al (19) (И) 4 1 (51)5 Н 02 Р 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

:Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

Н АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4154352/24-07 (22) 01.12.86 (46) 07.01.90. Бюл. 1 1 (71) Особое конструкторское бюро станкостроения .(72) В.А.Гиренко, Д.А.Каберман и И.Б.Копылов (53) 621.316.718.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 509966, кл. Н 02 P 5/06, 19?3.

Авторское свидетельство СССР

9 771836, кл. Н 02 Р 5/06, 1978 ° (54) ТИРИСТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования частоты вращения электродвигателя постоянного тока. Цель изобретения - повьппение помехозащищенности и надежности. Тиристорный электропривод постоянного тока со-. держит электродвигатель 1, подключен2 ный к преобразователю 2, последова" тельно соединенные регулятор 3 частоты вращения, регулятор 4 тока и фаэосдвигаюший блок 5, датчики 6, 7 частоты вращения и тока, выходы которых соединены с входами соответственно регулятора 3 частоты вращения и регулятора 4 тока.,Выход блока 8 синхронизации подключен к второму входу фаэосмещающего блока 5. Первый вход логического переключающего блока 11 соединен с выходом регулятора 4 тока, а выход подключен к второму входу преобразователя 2. Выход датчика 12 состояния тиристоров соединен с Вто» рым входом логического переключающего блока 11. В данном устройстве обеспечивается предотвращение опрокидывания инвертора при подтормаживании или торможении за счет гарантированной подачи импульсов на тиристоры преоб:разователя 2. 5 ил.

1534713

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для, регулирования частоты вращения электродвигателя постоянного тока. 5

Цель изобретения — повышение помехозащищенности и надежности.

На фиг. 1 приведена структурная схема тиристорного электропривода постоянного тока; на фиг. 2 — диаг- 10 рамма работы фазосдвигающего блока; на фиг. 3 — диаграмма работы распределителя импульсов; на фиг„ 4 — диаграмма работы блока логики; на фиг.5— диаграмма работы датчика состояния 15 тиристоров.

Тиристорный электропривод постоянного тока содержит электродвигатель подключенный к преобразователю 2, 1 последовательно соединенные регуля- 20 тор Э частоты вращения, регулятор 4 тока и фазосдвигающий блок 5, датах !

6 частоты вращения и датчик тока, выходи которых соединены с входами соответственно регуляторов 3 и 4. K 25 второму входу блока 5 подключен выход блока 8 синхронизации.

Блок 9 дифференцирования и распределитель 10 импульсов соединены последовательно и подключены к:первому входу преобразователя 2. Второй вход распределителя 10 подключен к блоку 8. К выходу регулятора 4 тока первым входом подключен логический переключающий блок 11, выход которого соединен с вторым входом преобразователя 2. I(второму ь. эду логического

r блока 11 подключен датчик 12 состояния тиристоров, I(выходам фазосдвигающего блока 5 и блока 8 синхронизации подсоединены входы логического элемента ИЛИ 13, выход которого подключен к входу блока 9 дифференцирования.

Злектропривод работает следующим образом. 45

Сигнал задания U,, частоты вращения подается на первый вход регулятора 3, на второй вход которого поступает сигнал с выхода датчика 6 - сигнал отрицательной обратной связи по частоте вращения. Ограничение выходного напряжения регулятора 3 осуществляется с помощью схемы токоограничения. Выходное напряжение регулятора

4 поступает на один из входов блока

5, на второй выход которого поступает сигнал с блока 8 синхронизации.

Направление вращения вала двигателя 1 и, следовательно, выбор работающей группьi тиристоров преобразователя 2 осуществляется в соответствии с полярностью сигнала управления на выходе регулятора 4. Выходной сигнал с регулятора 4 поступает на блок 5.

Формирование импульсов управления тиристорами осуществляется следующим образом (фиг. 2), Импульсы синхронизации U „„„ сбрасывают блок 5 в исходное состояние, соответствующее наибольшему отрицательному напряжению 11 на выходе блока 5. При переходе напряжения 11 на выходе блока 5 от отрицательного значения к положительному срабатывает положительная обратная связь и на выходе блока 5 формируется положительный импульс, передний фронт которого определяет фазу рабочего импульса О, (фиг. 2).

Для формирования рабочих и дежурных импульсов требуемой длительности положительный импульс U> с блока 5 поступает на первый вход блока 13, на второй вход которого подаются импульсы синхронизации.

При подтормаживании или при торможении (уменьшении или снятии Цв„) снимаются импульсы Ugp но для обеспечения режима инвертирования на выход блока 13 пропускаются импульсы синк

Импульсы синхронизации формируются в моменты перехода напряжения сети через нуль в фиксированных граничных точках. Положение точек определено сдвигом по фазе на 30 от точки перео хода напряжения сети через нуль эа счет введения фильтров с целью исключения влияния искажений и нестабильности сети на работу электропривода.

Сформированные таким образом импульсы на выходе блока 13 при снятии импульсов U выполняют функции дежурных импульсов в режиме инвертирования.

Следовательно, снятие или исчезновение рабочих импульсов управления тиристорами за счет предлагаемой организации дежурных импульсов не приводит к аварийной ситуации, так как на управляющие электроды тиристоров поступают дежурные импульсы, сформированные из импульсов синхронизации которые постоянно имеются в электроприводе.

Таким образом, отличительной особенностью электропривода является реализация функций формирования де1534713 журных импульсов из синхроимпульсов и ограничения максимального угла отпирания тиристоров в зависимости от фиксированного временного положения синхроимпульса, а не по уровню аналогового сигнала.

Проднфференцированные в блоке 9 выходные импульсы поступают на первый вход блока 10, на второй вход которого подаются стробирующие импульсы

U с источника 8 (фиг. 3). Внутри положительного полупериода стробирующего импульса формируются пары рабочих импульсов U 0 управления тиристорами.(анализируется мостовая схема преобразователя}, которые подаются иа управляющие электроды тиристоров преобразователя 2 {фиг. 1), Работа блоков ll и 12 поясняется диаграммами, приведенными на фиг. 4 и 5.

На вход блока 11 логики подаются сигнал U4 с выхода регулятора 4 и сигнал с датчика 12, Блок ll переключает управляющие сигналы, поступающие на вход блока 2, в зависимости от полярности выходного сигнала блока 4 и сигнала с датчика 12, На датчик 12 подается выходное напряжение преобразователя 2, и тем самым контролирус ся прохождение то1 ка через группу тиристоров, которая до момента снятия управляющего сигнала находилась в открытом состоянии.

Тиристорный электропривод обеспечивает предотвращение опрокидывания инвертора при подтормаживании или при торможении за счет гарантированной подачи импульсов на тиристоры преобразователя в заданный момент времени в режиме инвертирования путем формирования фиксированных дежурных импульсов из импульсов синхронизации, благодаря чему упрощается структура электропривода, повышается помехозащищенность и надежность его функционирования по сравнению с известным решением.

1О. Формула изобретения

Тиристорный электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, подключенный к преобразователю, 1б последовательно соединенные регулятор частоты вращения, регулятор тока и фазосдвигающий блок, датчики частоты вращения и тока, выходы которых соединены с входами соответственно

2р регулятора частоты вращения и регулятора тока, блок синхронизации, выход которого подключен к второму входу фазосдвигающего блока, последовательно соединенные блок дифференцирова2б ния и распределитель импульсов, выход которого подключен к первому входу преобразователя, логический переключающий блок, первый вход которого соединен с выходом регулятора тока, 30, а выход подключен к второму входу преобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения помехозащищенности и надежности, в него введены датчик состояния тиристоЗб ров и логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами фазосмещающего блока и блока синхронизации, а выход подключен к входу блока дифференцирования, причем выход датап чика состояния тиристоров соединен с вторым входом логического переключающего блока, второй вход распределителя импульсов подключен к выходу блока .синхронизации.! 534713 вх стр об.

4 1о то то!

534713

Составитель В.Трофименко

Техред М.Дйдье(Корректор Т.Палий

Редактор Н.Тупица

kiw

Заказ 55 Тираж 450 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

1 13035, Москва у Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101