Реверсивный электропривод

 

07Щ

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советские

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополíительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.07. 77 (2 l.) 25 1409 1/24-07 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень №18

Дата опубликования описания 15,05.80

l (51)М. Кл.

Н 02 Р 5/06

Гоаудврстввиный комитет

СССР по делам иэобретеник и открытке (53) УДК 621.316.

° 718.5(088.8) А. П, Инешин (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) РЕВЕРСИВНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в венTHJlbHblx электроприводах постоянного тока металлорежущих станков, прокатных станов, подъемногранспортных машин и других автоматизированных объектах народного хозяйства, Известны реверсивные вентильные электроприводы, выполненные в виде двух однотактных управляемых вентильньтх групп, включенных по встречно-параллелт ной схеме с двумя уравнительными реакторами, средняя точка соединения которых связана с якорной цепью двигателя постоянного тока, независимого возбужд ния i .

Однако ограничение уравнительного тс ка в таком электроприводе с согласованным .управлением вентильных групп путем 2о применения специальных токоограничива» кацих реакторов существенно увеличивает весогабаритные показатели, одновременно повышая стоимость и трудоемкость

его изготовления, ухудшая энергетические характеристики электропривода.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является реверсивный электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения, подключенной к выходу вентильного преобразователя, образованного двумя однотактными веитильнъоми группами, соединейными встречнт параллельно, подключенного к вторичной обмотке силового согласующего тракт . форматора, снабженной нулевым выводом, первичная обмотка трансформатора подключена к сети переменного тока, и сглаживающий дроссель, одним концом соеди-. ненный с нулевым выводом вторичной о6» мотки трансформатора, а другим - с одчим выводом якоря электродвигателя (2).

Недостатки этого электроцривода следукицие: линейность зависимости момента двигателя от величины его якорного тока, обусловленная увеличением тока в одной полуобмотке возбуждения я

7348

3 соответствующим уменьшением тока в другой полуобмотке возбуждения, "что снижает перегрузочную способность двига теля по моменту, несмотря на сериесное исполнение его обмоток возбуждения, ухудшенные анергетические показатели алектропривода, обусловленные вынужденным применением согласованного метода управления вентильных групп реверсивного преобразователя, необходимым для соз- 0 дания начального значения уравнительного тока и соответственного начального значения магнитного потока возбуждения двигателя. Целью изобретения является улучше15

we анергетических и динамических показателей электропривода.

Цель обеспечивается тем, что в электропривод введен неуправляемый мостовой выпрямитель и силовой согласующий

20 трансформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой с нулевым выводом, подключенной к входу неуправляемого мостового выпрямителя, к выходу которо25 го подключена обмотка возбуждения электродвигателя, другой вв1вод якоря которого соединен с нулевым выводом hoполнительной вторичной обмотки. силового согласующего трансформатора.

З0

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема реверсивного алектропривода.

Электропривод содержит согласующий силовой трансформатор, связанный с питающей сетью, и снабженный двумя вто35 ричными обмотками 1 и 2 и первичной обмоткой З. Обмотка 1 питает анодные цепи вентильных групп 4 и 5 вентильного преобразователя, а обмотка 2 --через

40 неуправляемый вентильный мост 6 последовательную обмотку 7 возбуждения.

Якорь 8 электродвигателя со сглаживающим дросселем 9 связывает нулевые точки обеих вторичных обмоток 1 и 2 транс45 форматора..

Злектропривод работает следующим о6разом., При нулевом управляющем сигнале задания алектропривода обе однотактные

$0 вентильные группы 4 и 5 реверсивного преобразователя закрыты, поатому отсутствует напряжение на якоре 8 двигателя и следовательно, равны нулю вращающий момент и скорость привода. Мост

6, питаемый обмоткой 2, создает началь" ное- значение тока и магнитного потока возбуждения в обмотке 7 возбуждения, близкое к его номинальному значению, 4 при этом потери в электроприводе минн« мальны, При подаче управляющего сигнала, например условного направления Вперед", открывается одна из вентильных групп реверсивного преобразователя, например группа 4, и в статическом установившемся режиме работы к якорю 8 двигателя прикладывается необходимая величина выпрямленного напряжения, а якорный ток двигателя замыкается в контуре: правые поочередно открываемые тиристоры группы 4 - последовательная обмотка

7 возбуждения - левые вентили неуправляемого места 6 — нулевая точка вторичной обмотки 2 — якорь 8 двигателясглаживающий дроссель 9 — нулевая точка вторичной обмотки 1. По мере увеличения нагрузки на валу двигателя и росте его якорного тока происходит увеличение тока в обмотке 7 возбуждения, что позволяет увеличить перегрузочную способность, а следовательно, повысить динамические и энергетические показатели привода. Кроме того, наличие шунтируюшего разрядного неуправляемого моста

6 способствует сглаживанию тока и мат нитного потока в обмотке 7 возбуждения, а поэтому снижает потери в стали магнитопровода двигателя, позволяя исполь зовать типовую конструкцию двигателя постоянного тока с нешихтованным магнитопроводом статора и несекционированной последовательной обмоткой возбуждения.

При изменении знака управляющего сигнала задания в статическом установившемся режиме работы меняет знак якорное напряжение на якоре 8 двигателя, а его якорный ток замыкается в контуре: нулевая точка вторичной обмотки 1— сглаживающий дроссель 9 - якорь 8 двигателя - нулевая точка вторичной обмотки 2 - правые коммутируемые поочередно вентили моста 6 - последовательная обмотка 7 возбуждения - поочередно открываемые тиристоры работающей вентильной группы 5. При быстром изменении знака управляющего сигнала задания, когда вследствие неполной управляемости тиристоров одновременно с открывающейся вентильной группой продолжает находится некоторое время в открытом состоянии и запирающаяся нерабочая вентиль ная группа и, следовательно, возникаютусловия для ударного уравнительного тока, последовательная обмотка 7 возбуждения, включенная в контур уравнительного тока, 7348 ограничивает его величину. Это позволяет упростить схему раздельного управления вентильными группами, в частности и ключить устройство токовой логики> при этом дополнительно улучшаются динамические показатели привода, так как существенно уменьшается величина временного "люфта", характерного для реверсивных вентильных преобразователей с разделительным управлением вентильных 10 групп. формула изобретения

Реверсивный электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока с последовательной обмоткой возбужде- ния, подключенной к выходу вентильного преобразователя, образованного двумя однотактными вентильными группами, соединенными встречно параллельно, подключенного к вторичной обмотке силового, согласующего трансформатора, снабженной нулевым выводом,.первичная обмотка трансформатора подключена к сети пе- ?

64

6 ременного тока, и сглаживающий дроосель, одним концом соединенный с нулевым выводом вторичной обмотки трансформатора, а другим - с одним выводом якоря электродвигателя, о т л и ч а кьшийся тем, что, с целью улучшения энергетических и динамических показателей, в электропривод введен неуправля мый мостовой выпрямитель, а силовой согласующий трансформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой с нулевым выводом, подключенной к входу неуправляемого мостового выпрямителя, к выходу которого подключена обмотка возбуждения электродвигателя, другой вывод якоря которого соединен с нулевым выводом дополнительной вторичной обмотки силового согласующего трансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лебедев А. М. и,пр. Тиристорный следящий электропривод, М., Энергия

1972, с, 92-99.

2. Авторское свидетельство СССР № 563707, кл. Н 02 Р 5 06, 1974.

I И! ИИ(И1 Заказ 2101/56 Тираж 783 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4