Электропривод постоянного тока

 

ОП ИСАНИЕ кзовгкткния ""68 529

К АВТОРСИОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к евт. санд-ву (22) Заявлено 190477 (21) 2477502/24-07 с присоединением заювки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 02 P 5/12

Государстаенный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 250879 Бюллетень Ио 31 (53) УДКб21. 314 °,632 (088.8) Дата опубликованию описания 25.0879

B.H.NàëHHèH (71) Заявитель

Новосибирский электротехнический институт (5 4 ) ЭЛЕ КТРОПР И ВОД ПОСТОЯ ННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, в частности к реверсивным тиристорным электроприводам постоянного тока.

Известен реверсивный электропривод, в котором импульсный усилитель мощности построен по схеме с двумя ключевыми элементами и двумя источниками постоянного напряжения, причем устройство выключения тиристоров реализовано на импульсном трансформаторе с двумя выходными обмотками, входящими в силовую цепь (11.

Однако в этом электроприводе не обеспечивается быстродействие вви15

gy включения в сМчовую цепь индуктивностей вторичных обмоток трансформатора.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, в котором используются два источника питания, реализуемые на трехфазном трансформаторе с мостовой схемой выпрямителя, подключенно го ко вторичной обмотке трансформатора с выведенной нулевой точкой, электродвигатель с последовательной обмоткой возбуждения, включенной в диагональ другого выпрямительного моста, один вывод которого соединен с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, а другой подключен к якорной цепи электродвигателя, и коьжутирующий конденсатор, включенный в якорную цепь электродвигателя; к одному выводу коммутирующего конденсатора подключены общей точкой два соединенных последовательно тиристора (2).

Однако в таком устройстве при применении его для регулирования скорости двигателя постоянного тока возникают большие дополнительные потери в двигателе, обусловленные режимом симметричного переключения тиристоров, и не обеспечивается быстродействие ввиду включения в силовую цепь индуктивности дросселя.

Цель изобретения — повышение КПД и быстродействия привода. укаэанная цель достигается тем, что в привод введены два вспомогательных и два шунтирующих тиристора, первые соединены последовательно и подключены общей точкой ко второму выводу коммутирующего конденсатора, а крайними выводами — параллельно мостовому выпрямителю трансформато681529 ходит заряд коммутирующего конденсатора па цепи: трансформатор 1, один из диодов 3, 5, 7, тиристар 8, конденсатор 18, THpHGTQD 19, один из диодов 2, 4, б, трансформатор 1, Регулирование среднего напряжения идет за счет регулирования относительной ай. продолжительности в ключ ени я тиристара 8. При этом в момент отключения тиристарар 8 включаются тиристары 20 и 10. Импульс обратного тока для тиристара 8 заикается па цепи конденсатора 18, тиристары 20 и 8, конденсатор 18; и тиристор 8 восстанавливает запирающую способность. Ток двигателя, поддерживаемый индуктивнастями обмотки якорной цепи 12 и обмотки возбуждения 13 замыкается па цепи: обмотка возбуждения 13, диод 15, тиристор 10, якорная цепь 12 диод 17, обмотка возбуждения 13.

Аналогично устройство работает и при другой полярности выходного на50

55 бО ра и крайним выводам основных тиристоров, а шунтирующие тиристоры соединены параллельна-встречно и включены между первым выводом коммутирующего конденсатора и нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, и параллельно последовательной цепи, состоящей из.якоря и выпрямительного моста обмотки возбуждения двигателя.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого электропри- 10 вода постоянного тока.

Привод содержит трехфазный трансформатор 1 с мостовой схемой выпрямителя, выполненного на диодах 2-7, подключенного ко вторичной Обмотке трансформатора 1, основные тиристоры 8 и 9 и два шунтирующих тиристора 10 и 11; якорную цепь 12 двигателя с последовательной обмоткой возбуждения 13, включенной B диаго- 20 наль постоянного тока выпрямительнога моста, выполненного на диодах

1.4-17, одним выводом соединенным с нулевой точкой вторичной обмотки трансфарматара, а другим выводам включеннага в якорную цепь 12 двигателя; коммутирующий конденсатор

18, включенный в якорную цепь 12 двигателя между обшивая тачками основных и вспомогательных тиристоров

19 и 20, соединенных аследавательна между собой и подключенных параллельна выпрямнтельнаму мосту трансформатора.

Устройство работает следующим образам. При работе с выхадным 35 н апр яже ни ем пр еабр а з сват ел я одной полярности включаются, например, тиристары 8 и 19. Так двигателя замыкается па цепи: трансфарматар 1, один из диодов 3, 5, 7, аснавнай 40 тнристар 8, якорная цепь 12, диод

17, обмотка возбуждения 13, диод 15, тр ан сфарматор 1 . Одновременно прои спряжения, когда включаются тиристоры 20 и 9. Ток двигателя в импульсе замыкается по цепи: трансформатор 1, диод 16, обмотка возбуждения 13, диод 14, якорная цепь 12, тиристор

9, один из диодов 2, 4, 6 и трансформатор 1. Тиристор 9 запирается. по цепи." конденсатор 18, тиристор

l9, тиристор 9, конденсатор 18 при включении тиристора 19, а ток двигателя в паузе замыкается по цепиг обмотка возбуждения 13, диод 14, якорная цепь 12, тиристор 11 диод

16, обмотка возбуждения 13." при одновременном включении тиристора 11 с тиристором 19.

Таким образом, реверс электропривода обеспечивается подачей команды на эапирание сдного иэ основных тиристоров, например 8, и открытие другого тиристора, например 9.

Предлагаемое устройство позволяет реализовать несимметричный режим переключения, т.е. производить регулирование скорости двигателя при малых дополнительных пульсационных потерях в приводе, и работоспособно без введения дополнительных индуктивностей в силовую цепь, т.е. повысить быстродействие.

Формула изобретения

Электрапривад постоянного тока, содержащий сетевой трансформатор с выведенной нулевой точкой вторичной обмотки и мостовым выпрямителем, подключенным ко вторичной обмотке, электродвигатель с последовательной обмоткой возбуждения,. вкЛюченной в диагональ другого выпрямительного моста, один вывод которого соединен с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, а другой подключен к якорной цепи электродвигателя, и коммутирующий конденсатор, включенный в якорную цепь электродвигателя, к одному выводу коммутирующего конденсатора подключены общей точкой два соединенных последовательно основных тиристора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения КПД и быстродействия привода, в него введены два вспомогательных и два шунтирующих тиристара, первые соединены последовательно и подключены общей точкой ко второму выводу коммутирующего конденсатора, а крайними выводами — параллельно мостовому выпрямители трансформатора и крайним выводам основных тиристаров, а шунтирующие тиристоры соединены параллельно-встречно и включены между первым выводом коммутирующего конденсатора и нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, и параллельна последовательной цепи, состоящей из якоря и выпрямительнага моста обмотки Возбуждения двигателя.

681529

Составитель В. Самохин

Техред М. Петко Корректор B. сутяга Редактор Т.Зубкова

Заказ 5102/50 Тираж 857 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Il3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óærîðîä, ул.Проектная,4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гольц М,Е. и др. Автоматизированные электроприводы постоянного тока с широтно-импульсными преобра6 зователями. М., 1972, с. 29.

2. Кремниевые управляемые вентили-тиристоры. Пер. с английского под ред. В.A.Ëàáóíöîâà и A.Ô.Ñâèðèäîâîé.

М., Энергия, 1964, рис. 9-36.