Реверсивный электропривод

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в реверсивных электроприводах постоянного тока, предназначенных для различных механизмов машиностроительного комплекса. Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей устройства. Электропривод позволяет осуществлять регулирование скорости не только за счет импульсно-фазового регулирования выпрямленного напряжения, но и путем широтно-импульсного регулирования. В первом случае изменяют угол регулирования вентилей катодной группы выпрямителя 4, во втором случае изменяют относительную продолжительность включения тиристоров 5 и 6. Уменьшение массогабаритных показателей достигается за счет уменьшения размеров трансформатора 2. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51)5 Н 02 P 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 432594 9/24-07 (22) 10.11,87 (46) 30.03.90. Бюл. 12 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) В,Г.Дрючин, В.И.Жиляков, В,А,Ошега и В.Д.Потапов (53) 621.316.718.5(088.8) (56) Руденко В,С., Семко В.И., Трифонюк В.В. Основы промышленной электроники. Киев: Высшая школа, 1985, с. 317, рис. 22-23.

Авторское свидетельство СССР

Р 1390758, кл. Н 02 P 5/06, 11.05.87, (54) РЕВЕРСИВНЫИ ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электротехнике и м,б. использовано в реверсивных электроприводах постоянного

2 тока, предназначенных для различных механизмов машиностроительноro комплекса. Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей устройства. Электропривод позволяет осуществлять регулирование скорости не только за счет импульсно-фазового регулирования выпрямленного напряжения, но и путем широтно-импульсного регулирования. В первом случае изменяют угол регулирования вентилей катодной группы выпрямителя 4, во втором случае изменяют относительную продолжительность включения .тиристоров 5 и 6. Уменьшение массогабаритных показателей достигается за счет уменьшения размеров трансформатора 2. 1 ил.

1554103

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в реверсивных электропркводах постоянного тока, предназначенных для различных механизмов машиностроительного комплекса °

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей устройства.

На чертеже представлена схема реверсивного электропривода.

Реверсивный.электропривод содержит электродвигатель 1 постоянного тока, трехфазный трансформатор 2, первичные обмотки которого соединены звездой и подсоединены к выводам источника переменного тока, два трехфазных мостовых выпрямителя 3 и 4, вентили катодных групп которых выполнены управляемыми, два коммутирующих 2О тиристора 5 и б, коммутирующий 7 и вспомогательный 8 конденсаторы. Одни выводы вторичных обмоток трехфазного трансформатора 2 подключены к входам первого выпрямителя 3, а другие 2S выводы — к входам второго выпрямителя 4. Якорная обмотка электродвигателя 1 шунтирована конденсатором 8 и включена между выводами катодных групп вентилей выпрямителей 3 и 4, Между выводами анодных групп вентилей выпрямителей 3 и 4 включен коммутирующий конденсатор 7, Коммутирующие тиристоры 5 и 6 включены каждый в прямом направлении между выводами катодной и анодной групп вентилей соответствующего выпр кителя 3 или 4, Электропривод работает следующкм сбразоМ.

В исходном состоянии трансформатор 2 подключен к сети переменного тока, коммутирующие тиристоры 5 к 6, а также тиристоры катодных групп выпрямителей 3 и 4 закрыты, электрсдви— гатель 1 обесточен. Для обеспечения вращения электродвигателя I, например, Вперед" подаются управляющие импульсы на управляющие электроды тиристоров катодных групп выпрямк-,елей 3 и 4, а также на управляющкй электрод тиркстсра 5. 1 ри зтсм ткристсры катсдной группь; вьп рямктеля

3 открываются при угле регулирования

Ы=О, а ткрксторы катсднсй группы выпрямителя 4 — прка К, (в завкскмсс55 тк от требуемой скорости вращения двигателя). Открытке ткркстора 5 лркводит к тому, что на RKopH5 обмстку электродвигателя 1 поступает вью.ряиВ ленное напряжение (среднее значение определяется углом регулирования ac ), определяемое положительными полуволнами фазных напряжений вторичных обмоток трансформатора 2 (выпрямленке происходит по цепи. вторые выводы вторичных обмоток трансформатора 2, вентили катодной группы выпрямителя

4, якорная обмотка двигателя 1 (конденсатор 8), тиристор 5, вентили анодной группы выпрямителя 3, первые выводы вторичных обмоток трансформатора 2). Одновременно с этим происходит заряд коммутирующего конденсатора 7 под действием выпрямленного напряжения, определяемого отрицательными полуволнами фазных напряжений вторичных обмоток трансформатора 2, по цепи: первые выводы вторичных обмоток трансформатора ?, вентили катодной группы выпрямителя 3, тиристор 5, конденсатор 7, вентили анодной группы выпрямителя 4, вторые выводы вторичных обмоток трансформатора 2. Заряд коммутирующего конденсатора 7 происходит до напряжения, определяемого углом регулирования =0 (на полное выпрямленное напряженке).

Изменяя угол регулирования вентилей катоднсй группы выпрямителя 4, можно регулировать скорость вращения электродвигателя 1. Для осуществления реверса электродвигателя 1 подают управляющий импульс на коммутирующий тиркстор 6, что приводит к его открытию. Напряжение коммутирующего конденсатора 7 (согласно с напряжением вспомогательного конденсатора 8) прикладывается к тиркстору 5 в обратном направлении, запирая его„ При этом к якорной обмотке электродвигателя 1 (при открытых тиристорах катодной группы выпрямителя 3) прикладывается выпрямленное напряжение обратной полярности 1стркцательные полу волны фазных напряжений вторичных обмоток трансформатора 2, выпрямленке которых лрсксхсдкт пс цепи: перные вывсдь; втсрк=:них обмоток трансформатора 2„ вентклк катсднсй групль BbIIIp:.èèòeëÿ 3, электродвигатель 1 (кснденса"ор 8), ТНррсТор 6 вектклк ансднсй группы выпрямителя 4, вторые выводы вторичныx.обмоток -.pàb:ñ5 фср! 1атс-.:я 2 бднсвремс.нкс пссксхсдкт перезаряд ксндексатсра 7 -.с цепи: вторые выводы вторична обмоток

1554 i 03

f5 трансформатора 2, вентили катодной группы выпрямителя 4, тиристор 6, конденсатор 7, вентили анодной группы выпрямителя 3, первые выводы вторичных обмоток трансформатора 2, Если тиристоры выпрямителя 3 открыты, то происходит одновременно с перезарядом конденсатора 7 по указанной вьш е цепи разряд era по цепи. + конденсатора 7, вь. прямитель 3, электродвигатель i q конденсатор 8), тиl ристор 6, "-" конденсатора 7. Реверс электродвигателя 1 может происходить при торможении противовключением (тиристоры выпрямителя 3 открыты) и при самоторможении (тиристоры выпрямителя 3 закрыты) до нулевой скорости с последующим включением тиристоров катодной группы выпрямителя 20

3. Угол регулирования тиристоров выпрямителя 3 устанавливается при этом в соответствии с требуемой скоростью вращения электродвигателя 1. Для переэаряда коммутирующего конденсатора 25

7 до максимально возможного напряже— ния угол регулирования тиристоров катодной группы выпрямителя 4 равен нулю, По окончании перезаряда конденсатора 7 тиристоры выпрямителя 4 30 закрываются. Регулирование скорости вращения электродвигателя 1 в данном случае осуществляется. изменением угла регулирования тиристоров выпрямителя 3.

Данный электропривод позволяет осуществлять регулирование скорости не только за счет импульсно-фазового регулирования выпрямленного напряжения, но и за счет его широтно-им- О пульсного регулирования. Для этого на управляющие электроды тиристоров выпрямителей 3 и 4 поступают импуль— сы при =О (т.е. они работают как диоды) на управляющие электроды коммутирующих тиристоров 5 и 6 поочередно. Подача управляющего импульса на тиристор 5 обеспечивает напряжение на якорной обмотке электродвигателя 1 одной полярности {все процессы рас- 50 сматривались abdal;F) с одновремекнь1м зарядом коммутирую1;его конденсатора

7. Открытие тиристсра 6 обеспечивает закрытие тиристора 5 (напряжевие конденсатора 7 прикладывается K тиристоз3 ру 5 в обратном направлении) и напряжение на якорной обмотке =-ле-<."ò..редвигателя другой полярно" òè с одповременным перезарядом конденсатора

7. В дальнейшем все процессы повторя-, ются. Регулирование среднего значения напряжения на двигателе той или иной полярности, а следовательно, и скорости вращения двигателя в обоих направлениях осуществляется изменением относитель ной продолжительнос— ти включения тиристоров 5 и 6. Вспомогательный конденсатор 8 обеспечи— вает шунтирование ЭДС самоиндукции якорной обмотки электродвигателя при изменении полярности напряжения, а также выполняет функции коммутирующего конденсатора наряду с конденсатором 7 °

Таким образом, . реверсивный электропривод обеспечивает регулирование скорости вращения и реверс двигателя при меньших массогабаритных показателях за счет уменьшения массогабаритных размеров трансформатора, Формула изобретения

Реверсивный электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока, трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого соединены в звезду и подключены к выводам источника переменного тока, два трехфазных мостовых выпрямителя, вентили катодных групп которых выполнены управляемыми, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей электро— привода, он дополнительно снабжен двумя коммутирующими тиристорами, коммутирующим и вспомогательным конденсаторами, одни выводы вторичных обмоток трехфазного трансформатора подключены к входам первого трехфазного мостового выпрямителя, а другие выводы — к входам второго трехфазного мостового выпрямителя, якорная обмотка электродвигателя постоянного тока шунтирована вспомогательным конденсатором и включена между выводами катодных трехфазиых групп мостовых выпрямителей, между выводами ансдных групп вентипей котторых включен коммутирующий =.онденсатор,. а каждый из коммутирующих тиристоров включен в прямом направл ;ин между выводами к;.— тодной н анодной r óïï вентилей со— о-.ветствующе"о -вью.рямителя,