Электропривод

 

<11>?4 ?

ИЗОБР ТЕпИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 290678 (21) 2635035/24-07 (51)М. Кл.

2 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет.

Н 02 Р 5/40

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 150780. Бюллетень Мо 26 (5З) УДК 621. 338. . 025 (088. 8) Дата опубликования описания 150 780 (72) Авторы изобретения

Ю.М.Гершаник, Л.Б.Масандилов, Ю.В.Рожанковский и В.А.Симонов

Центральное проектно-конструкторское бюро по лифтам и Московский ордена Ленина энергетический институт (71) Заявители (54 ) ЭЛЕКТРОПРИ ВОД

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроприводу, и может быть использовано в электроприводах лифтовых установок, ме- таллорежущих станков и в других 5 производительных механизмах, где требуется регулирование скорости электродвигателя в тормозном режиме.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае — 10 мому результату является электропривод, содержащий асинхронный электродвигатель с высокоскоростной и низкоскоростной обмотками статора, в две фазы каждой из которой включе- 15 ны пары встречно параллельных тиристоров и блоки их управления.

Однако недостатком этого устройства является значительный нагрев электродвигателя и вследствие этого 2р большие потери электроэнергии.

Цель изобретения — уменьшение потерь электроэнергии.

Поставленная цель достигается введением блока уменьшения угла нагруз- 25 ки, выполненным, например, в виде активных сопротивлений, и подключенным параллельно низкоскоростной обмотке, которая включена согласно высокоскоростной обмотке, а в третьи З0

2 фазы каждой из указанных обмоток дополнительно включены пары встречно параллельных тйристоров.

Кроме того, устройство снабжено подключенным к низкоскоростной обмотке, которая соединена в треугольник, датчиком тока, выход которого подключен ко входу блока управления тиристорами низкоскоростной обмотки статора.

На фиг. 1 представлена схема устройства, на фиг. 2 — механические характеристики асинхронного двухобмоточного электродвигателя; на фиг.З— механические характеристики низкоскоростной обмотки электродвигателя;

Устройство содержит блок 1 пблупроводниковых регуляторов высокоскоростной обмотки 2 статора с блоком

3 управления и блок 4 полупроводниковых регуляторов низкоскоростной обмотки 5 со своим блоком 6 управления.

Параллельно низкоскоростной обмотке 5 включен блок 7 уменьшения угла нагрузки, кроме того, к низкоскоростной обмотке статора подключен датчик 8 тока, выход которого соединен с блоком 6 управления.

На фиг. 2 кривая 9 изображав естественную характеристику низхоско-.

748763

40

P остной обмотки при угле управления

Ф = 0; кривая 10 †характеристику низкоскоростной обмотки при угле управления с = 120-140 ; кривая 11— характеристику низкоскоростной обмотки при угле управления Ф = 70-90, кривая 12 — естественную характеристику высокоскоростной обмотки.

На фиг. 3 кривая 13 представляет характеристику, на которой электродвигатель работает при момеитах нагрузки М, и М ; кривая 14 — харак теристику, на которой электродвигатель работает при моментах М> и М4, кривая 15 — результирующую характеристику, получающуюся при регулировании напряжения в зависимости от тока статора.

Устройство работает следующим образом.

При пуске и движении, например, кабины между этажами сигнал от внешних устройств подается на блок 3 управления, изменяющий соответствующим образом угол о(управления тиристорами блока 1 полупроводниковых регуляторов и работает высокоскоростная обмотка 2 статора электродвигателя с характеристикой 12.

При подходе к остановке высокоскоростная обмотка 2 статора отключается, подключается низкоскоростная обмотка 5, которая начинает работать при скорости выше синхронной.При этом угол нагрузки превышает 90" и может достигать 120-140

Поскольку регулирование напряжения происходит только при угле управления А р Р, то при Ф (Р регулятор 4 напряжения полностью открыт, а при с() Р (в случае, когда Р = 90-130 ) напряжение на двигателе становится весьма малым. В этом случаЕ двигатель с характеристики 9 переходит сразу на характеристику 10 и регулятор 4 не обеспечивает плавного регулирования скорости двигателя в зоне скоростей выше синхронной на низкоскоростной обмотке в интервале между характеристиками 9 и 10. Чтобы ликвидировать этот недостаток параллельно ниэкоскоростйой обмотке подключается блок 7 уменьшения угла нагрузкй, содержащий, например, активные сопротивления. При подключении блока

7 регулятор 4 начинает работать на эквивалентную нагрузку, состоящую из низкоскоростной обмотки 5 и блока

7. Угол Р этой эквивалентной нагрузки меньше угла нагрузки Р и не превышает, например, 70-90 . При таких углах нагрузки регулятор 4 обеспечивает в достаточно широком диапазоне плавное регулирование скорости.

Кроме характеристики 9,могут быть получены любые промежуточные характеристики двигателя при работе его на низкоскоростной обмотке, например характеристика 11.

Устройство позволяет также обеспечить уменьшение потерь в обмотках двигателя при работе в зоне скоростей, близких к синхронной, и улучшить точность остановки лифта за счет повышения жесткости механических характеристик. Это достигается за счет положительной обратной связи по току, осуществляемой при помощи датчика 8 тока. Для получения указанного эффекта необходимо обеспечить возможность подачи на обмотки двигателя напряжения выше номинального, например включить обмотку в треугольник. В этом случае устройство работает следующим образом. Допустим, что двигатель работает с моментом нагрузки М, и при этом регулятором 4 обеспечивается пониженное напряжение на зажимах обмотки 5 двигателя, что соответствует работе двигателя на характеристике 13.

Если момент нагрузки возрастает до значения М, ток статора также возрастает, что в свою очередь вызывает увеличение выходного напряжения датчика 8, которое поступает на вход системы б управления регулятора 4, что приведет к повышению напряжения на обмотке 5 статора. Двигатель перейдет на характеристику 14.

Аналогичным образом устройство работает на отрицательных моментах нагрузки, например при изменении момента от М до М4. В результате действия положительной обратной связи по току двигатель работает на результирующей характеристике 15, показанной пунктирной линией. При работе на этой характеристике потери в роторе двигателя уменьшаются за счет уменьшения скольжения. Остальные потери остаются практически без изменения. Описанный эффект не может быть достигнут в генераторном режиме без введения в устройство блока 7, так как только в этом случае возможно плавное регулиро.— вание момента двигателя при скоростях близких к синхронной.

Использование изобретения в электроприводах лифтовых установок позволяет обеспечить требуемый по условиям комфортности процесс торможения кабины лифта при переходе с высшей скорости движения кабины на низшую, получить необходимую точность остановки кабины и снизить потери электроэнергии.

Формула изобретения

1. Электропривод, содержащий асинхронный электродвигатель с высокоскоростной и низкоскоростной обмотками статора, в две фазы каждой из которых включены пары встречно параллельных тиристоров и блоки их управления, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь электроэнергии, оно снабжено блоком

74876 3 уменьшения угла нагрузки, выполненным, например, в виде активных сопротивлений, и подключенным параллельно низкоскоростной обмотке, которая включена согласно высокоскоростной обмотке, а в.третьи Фазы каждой из указанных обмоток дополнительно включены пары встречно параллельных тиристоров.

2. Электропривод по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности останова л.1фта, оно снабжено подключенным к низкоскоростной обмотке статора, которая соединена в треугольник, датчиком тока, выход которого подключен ко входу блока управления тиристорами низкоскоростной обмотки статора.

74876 3

Монтеню еи Ьму еФЯ л ИОяеив На Ю цу

МелтРо Иначея 3 1

Фиг. б

Составитель Е.Перемыслова

Техред М.Кузьма Корректор М.лароши

Редактор С.Лыжова

Заказ 4382/20 Тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

; Ф»..

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