Электропривод постоянного тока

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s H 02 P 5/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Й1" 99 ?

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4812108/07 (22) 12,02.90 (46) 30.05.92. Бюл. М. 20 (71) Научно-исследовательский институт машиностроения (72) А,И,Фролов (53) 621.316,718.5(088,8) .(56) Авторское свидетельство СССР

N968883,,кл. Н 02 Р 3/12, 1982, Авторское свидетельство СССР

N 1543525, кл. Н 02 Р 5/16, 1990.

Изобретение относится к электротехнике и может быть-использовано в автоматизированномм электроп риводе.

Известен электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель постоянного тока, силовой тиристор, тормозной тиристор, подключенный через управляемый ключ к якорной цепи электродвигателя, реле, Наиболее близким техническим решением является электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель независимого возбуждения. обмотка якоря которого подключена к управляемому выпрямителю, неуправляемый выпрямитель, одним выводом соединенный с одним выводом стабилизатора напряжения, первый релаксационный .-енератор на однопереходном транзисторе с заданным конденсатором, одним входом подключенный к резистивной цепи обратной связи, шунтирующей обмотку якоря, вторым входом подключенный к стабилизатору напряжения, а выводом соединенный с входами управления управляемого выпрямителя, второй релаксационный генератор на однопереходном транзисторе с зарядным кон„„ЯХ„„1737691 А1 (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГОТОКА (57) Использование; в автоматизированном электроприводе постоянного тока. Сущность: обмотка возбуждения отключается от источника питания по окончании торможения и останова двигателя, благодаря этому снижаются потери в двигателе и увеличивается КПД электропривода. 1 ил. денсатором, входом подключенный к стабилизатору напряжения, а выходом — к входу управления тормозного тиристора, последовательно соединенного с первым резистором и первым диодом, который шунтирует обмотку якоря, реле с замыкающим и размыкающими контактами, выводы катушек которого предназначены для подключения управляющего напряжения, замыкающим контакт шунтирует зарядный конденсатор второго релаксационного генератора, а размыкающий контакт шунтирует зарядный конденсатор первого релаксационного генератора и эмиттерноколлекторный переход транзистора, база которого через второй резистор и второй диод подключена к катоду тормозного тиристора, а через третий резистор база подключена к второму выводу стабилизатора напряжения.

Известные устройства не обеспечивают отключение обмотки возбуждения двигателя от источника питания после торможения и останова двигателя, что увеличивает потери в двигателе и снижает его КПД.

Цель изобретения — повышение надежности и КПД.

1737691

Цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены тиристор, пороговый элемент, четвертый и пятый резисторы, третий и четвертый диоды, а реле снабжено вторым замыкающим контактом, при этом второй вывод стабилизатора напряжения через пороговый элемент подключен ко второму выводу неуправляемого выпрямителя, который соединен через четвертый резистор, обмотку возбуждения и тиристор с первым выводом стабилизатора напряжения, соединенным через второй замыкающий контакт реле и пятый резистор с уп равляющим электродом тиристора, катод которого через третий диод соединен с вторым выводом неуправляемого выпрямителя, а через четвертый диод соединен с катодом тормозного тиристора, вход порогового элемента шунтирован четвертым рез истором.

На чертеже представлена схема электропривода постоянного тока.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель, якорная обмотка

1 которого подключена к управляемому выпрямителю (диоды 2, 3, тиристоры 4, 5), а обмотка возбуждения 35 через резистор 30 и тиристор 28 подключена к неуправляемому выпрямителю (диоды 2, 3, 6, 7), первый релаксационный генератор, на однопереходном транзисторе 11 с зарядным конденсатором 12, одним входом подключенный к резистивной цепи обратной связи (переменные резисторы 13, 15 и резистор 14), вторым ходом подключенный к стабилизатору напряжения (резистор 8, стабилитроны

9, 10), второй релаксационный генератор на однопереходном транзисторе 16 с зарядным конденсатором 17, последовательно соединенные тиристор 18, резистор 19, диод 20 динамического торможения, шунтирующие якорную обмотку 1. Кроме того, электропривод содержит реле 21 с размыкающим и двумя замыкающими контактами 23 и 22, 34, транзистор 24, эмиттерно-коллекторный переход которого шунтирует зарядный конденсатор 12, а база через резистор

25, диод 26 и резистор 27 соответственно связана с катодом тиристора 18 и стабилизатором напряжения, два диода 32 и 33, пороговый элемент 29, Первый диод 32 шунтирует последовательно соединенные резистор 30 и обмотку возбуждения 35, второй диод 33 анодом подключен к катоду тиристора 18, а катодом к катоду тиристора 28, управляющий электрод которого через резистор 31 замыкающий контакт 34 связан с выводом неуправляемого выпрямителя.

Пороговый элемент 29 входом подключен к выводам резистора 30, а выходом — к выводу резистора 8, Электропривод работает следующим образом.

Напряжение якорной обмотки 1 электродвигателя регулируется путем изменения фазы включения тиристоров 4 и 5 релаксационным генератором на однопереходном транзисторе (ОПТ) 11, ОПТ 11 заперт до тех пор, пока напряжение на его эмиттере меньше напряжения включения, составляющего около 707 от межбазового напряжения, Напряжение на эмиттере ОПТ 16, снимаемое со стабилитрона 9, составляет 30 от межбазового напряжения, определяемого напряжением на стабилитронах 9, 10.

В исходном состоянии катушка реле 21 обесточена. Для перехода в двигательный режим на катушку 21 подается управляющее напряжение. Оно срабатывает, и размыкающий контакт 23 размыкается, и замыкающие контакты 22, 34 соответственно замыкают эмиттерную цепь ОПТ 16 и через резистор 31 цепь управляющего электрода тиристора 28. Обмотка возбуждения

35 через включенный тиристор 28, резистор

30 подключается к неуправляемому выпрямителю на диодах 2, 3, 6, 7 и ток в обмотке возбуждения начинает возрастать, создавая падение напряжения на резисторе 30 с постоянной времени, определяемой индуктивностью цепи обмотки возбуждения. Когда напряжение на резисторе 30 становится выше значения напряжения срабатывания порогового элемента 29, что соответствует значению тока в обмотке возбуждения 0,81 н обмотки, последний подключает параметрический стабилизатор напряжения к неуправляемому выпрямителю. обеспечивая пуск двигателя, Для останова электродвигателя снимается управляющее напряжение с катушки реле 21, Оно обесточивается и размыкающий контакт 23 замыкает накоротко эмиттерную цепь О 1Т 11, а замыкающие контакты 22, 34 размыкаются, Тиристор 28 отключается в конце полупериода питающего напряжения. Если в момент коммутации контакта 23, один из тиристоров 4 или 5 открыт, то тиристор 18 не открывается, и работа электропривода в двигательном режиме продолжается до конца полупериода питающего напряжения.

После выхода стабилизатора напряжения из режима стабилизации и при достижении необходимого напряжения на ОПТ 16 зарядным конденсатором 17 через ОПТ 16 включается тиристор 18 и через диод 33 и резистор 30 обмотка возбуждения 35 под1737691

45

55 ключается к неуправляемому выпрямителю, а через диод 26, резистор 25 база транзистора 24 подключается к стабилизатору напряженияя.

Э митте р но-колле кто рн ый переход транзистора 24 шунтируетэмиттерную цепь

ОПТ 11 до окончания переходного процесса, Таким образом предлагаемое устройство при динамическом торможении удерживает обмотку возбуждения под напряжением ровно такой промежуток времени, в течение которого осуществляется это торможение. Это обстоятельство повышает надежность и КПД электропривода, так как в устройстве обмотка возбуждения при отключенном двигателе не потребляет энергию от источника.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель независимого возбуждения, обмотка якоря которого подключена к управляемому выпрямителю, неуправляемый выпрямитель, одним выводом соединенный с одним выводом стабилизатора напряжения, первый релаксационный генератор на однопереходном транзисторе с зарядным конденсатором, одним входом подключенный к резистивной цепи обратной связи, шунтирующей обмотку якоря, вторым входом подключенный к стабилизатору напряжения, а выходом соединенный с входами управления управляемого выпрямителя, второй релаксационный генератор на однопереходном транзисторе с зарядным конденсатором, входом подключенный к стабилизатору напряжения, а выходом — к входу управления тормозного тиристора, последовательно соединенного с первым резистором и первым диодом, которые шунтируют обмотку якоря, реле с замыкаю5 щим и размыкающим контактами, выводы катушки которого предназначены для подключения управляющего напряжения, замыкающий контакт шунтирует зарядный конденсатор второго релаксационного ге10 нератора, а размыкающий контакт шунтирует зарядный конденсатор первого релаксационного генератора и эмиттерноколлекторный переход транзистора, база которого через второй резистор и второй

15 диод подключена к катоду тормозного тиристора, а через третий резистор база подключена к второму выводу стабилизатора напряжения, отл ича ю щи йс ятем,что, с целью повышения надежности и КПД, в

20 него введены тиристор, пороговый элемент, четвертый и пятый резисторы, третий и четвертый диоды, а реле снабжено вторым замыкающим контактом, при этом второй вывод стабилизатора напряжения через по25 роговый элемент подключен к второму выводу неуправляемого выпрямителя, который соединен через четвертый резистор, обмотку возбуждения и тиристор с первым выводом стабилизатора напряже30 ния, соединенным. через второй замыкающий контакт реле и пятый резистор с управляющим электродом тиристора, катод которого через третий диод соединен с вторым выводом неуправляемого выпрямите35 ля, а через пятый диод соединен с катодом тормозного тиристора, вход порогового элемента шунтирован четвертым резистором.

1737691

Составитель А,Фролов

Редактор Е,Зубиетова Техред М.Моргентал Корректор Т,Палий

Заказ 1904 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Г1роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101