Электропривод с вентильным двигателем

Авторы патента:

H02P7/62 - на полупроводниковых приборах (управление вектором или ориентированием по полю H02P 21/00)

H02K29 - Двигатели или генераторы с бесконтактной коммутацией, осуществляемой, например, с помощью газоразрядных, электронных или полупроводниковых приборов

О П И C -А-Н И. Е 345567

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сова Советски

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельссва ¹ 243053

Заявлено 06.111.1970 (№ 1410722/24-7) М. Кл. Н 02k 29/04

Н 02р 7/62 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14Х11,1972. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 28Л П.1972.

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министоов

СССР

УД Iq 621.313.392:621. .333.3 (088.8) Автор изобретения

В. А. Кучумов

Заявитель

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт железнодорожного транспорта

ЭЛЕКТРОПРИВОД С ВЕНТИЛЪНЪ1М ДВИГАТЕЛЕМ

По основному авт. св. № 243053 известен электропривод с Вентильным двигателем, питаемым от сети переменного тока чере- трансформатор со вторичной обмоткой, состоящей из двух частей, электрические венти:!II, осуществляющие выпрямленис и инвертирование тока, и сглаживающий реактор, подключенный к выводам трансформатора через электрические вентили. Однако двухзоннос регулирование напряжения, которое может о к спечить силовая схема известного электронрнвода, является недостаточным для электроподвижного состава.

Целью изобретения является создание электропривода с вентпльным двигателем, силовая схема которого позволяла бы осуществить четырехзопное регулирование напряжения на двигателе без синхронного перевода управляющих импульсов с одних групп вентилей на другие.

Это достигается путем присоединения прп помощи электрических вентилей коннов пшш сглаживающего реактора, а так.ке и эл. ктрических вентилей, осуществляющих переключение тока в фазах якоря, к нескольким, например шести выводам, обеих частей вторичной обмотки тягового трансформатора, причем эти части могут быть равны между собой (соотношение витков 1: 11), нли не ра гны (соотношение витков 3: 1). Подача у-равляющнх импульсов на электрические вентили с частотой сети происходи T поочередно н последовательно на различные вентили, з синхронный перевод импульсов при перс одах с

5 зоны на зону отсутствует.

IIB фпг. 1 представлена схема вкл1очення вентпльного двигателя прп питании его от однофазного трансформатора с равными частями вторичной обмотки; на фиг, 2 вЂ” то же, с

10 неравными частями прп соотношении числа витков 3: 1; на фнг. 3 вЂ” то же, с уменьшенной установленной мощностью электрических вентилей.

Тяговый трансформатор имеет вторичную

15 обмотку, разделенную на две части 1 и 2, которые имеют либо равное число витков, как это показано на фпг. 1, либо соотношение витков в части 1 в три раза больше, чем в части 2 (см. фпг. 2 н 3).

20 Группы электрических вентилей 8, соединенных на общие шины анодами, и венгилей

4, соединенных на общие шины катодами, осуществляют переключение тока в фазах якоря

5 электрической машины. Выпрямленный ток

25 сглаживается с реактором 6. При помощи электрических вентилей 7 вЂ” 18 происк,дит соединение выводов сглаживающего реактора и общих шин вентилей 8 и 4 с промежуточными выводами вторичной обмотки тягового

30 трансформатора. Электрические вентили 3 с

345567

Фиг.2

Типография, пр. Сапунова, 2 общими анодами присоединены к часы 1 вторичной обмотки, а вентили 4 с общими катодами вЂ” к части 2.

Электрические вентили 18 (см. фиг. 3) слу>кат для снятия части расчетного напряжения с вентилей 7, 11 и 12, их введение псзволяет несколько сократить общую установлеш- ую мощность электрических вентилей. Если принять за единицу общую установленную мощность электрических вентилей в схеме однофазного выпрямитсльного моста, то при расчетном угле погасания вентилей 8 и 4 в 30 эл. град. схема на фиг. 1 требует 2, 16 условных едишщы, схема на фиг. 2 вЂ” 2,29 и схема на фиг. 3 вЂ” 2,16. Таким образом, по числу электрических вентилей все три варианта предлагаемого электропривода с вентильным двигателем примерно равны, и выбор между >ими основывается лишь на конструктивнь.х различиях тягового трансформатора и преобразовательной установки.

Процесс регулирования напря>кения для всех трех вариантов одинаков и протекает следующим образом.

На первой зоне регулирования выпрямленного напряжения от 0 до /4 вентили 11 и 12 закрыты, а ток протекает по вентилям 8, 4, 7, 8, 9, 10, 18, причем вентили 4 открываются вблизи 180 эл. град., а угол от ытия вентилей 8 регулируется от 180 до 0 эл. град.

После того, как вентили 8 будут открыты весь полупериод, начнется уменьшение угла открытия вентилей 4, что обеспечит изменение выпрямленного напряжения от /4 до /2.

На третьей зоне подаются управляющие импульсы на вентили 11, угол открытия которых регулируется от 180 до 0 эл. град, а на четвертой зоне аналогичным образом регулируется открытие вентилей 12. Таким образом, в процессе регулирования напряжения цооаередно регулиру>отся вентили 8, 4, 1! и 12, и надобность в синхронном переводе управляющих импульсов отпадает, что существенно повышает надежность работы преобразователя.

Предмет изобретения

Электропривод с вентильным двигателем по основному авт. св. № 243053, отличакнцийся тем, что, с целью улучшения регулировочных характеристик, выводы сглаживающего реактора соединены через управляемые электрические вентили, включенные по направлению протекания тока, с промежуточными выводами соответствук>щих частей вторичной обмотки трансформатора и с указанными выгодами соединены также через вентили общие шины групп вентилей преобразователя, соответ30 ствующих этим частям обмотки.

Составитель В. Ратайко

Редактор В. Фельдман Техред Т, Ускова

Корректор д. Орлова

Заказ 2412/16 Изд. № 1010

Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-36, Раушская наб., д. 4/5