Устройство для управления электродвигателем постоянного тока
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИЛИТИЛЬСТВУ 1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. Н 02 P 7/28 (22) Заявлено 120778 (2! ) 2644548/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий Опубликовано 300780, Бюллетень 14о 29 Дата опубликования описания 3007.80 (53) УДК 621. 316, .718.5(088.8) (72) Автор изобретения П. Н. Столяров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для безреостатного регулирования скорости электродвигателей постоянного тока. Известны устройства для регулирования напряжения, созданные на основе тиристорных широтно-импульсных преобразователей постоянного тока с 1() коммутирующим конденсатором (11 Недостатком устройства является то, что напряжение подзаряда коммутирующего конденсатора оказывается заниженным, что может привести к сры-15 ву процесса регулирования. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для управления электродвигателем постоянного тока, содержащее главный и вспомогательный тнристоры, причем анод главного тиристора подключен к плюсовой шине источника питания, а к аноду вспомогательного тиристора подключены коммутирукщий конденсатор и дроссель, и обратный диод, анод которого соединен с одним иэ выводов электродвигателя и подключен к минусовой шине источника питания (2) ЗР Однако иэ вест ное устройство обладает рядом недостатков. При повторНоМ отпирании главного тиристора возможен срыв коммутации иэ-за недостаточной величины коммутационного напряжения. Так как коммутирующий конденсатор заряжается через нагрузку (электродвигатель), устройство имеет небольшой диапазон изменения тока и напряжения нагрузки. Цель изобретения — повышение надежности работы и расширение диапазона регулирования ° Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены мостовой двухполупериодный неуправляемлй выпрямитель и трансформатор, первичная обмотка которого одним выводом подключена к катодам главного и вспомогательного тиристоров, другим выводом — к катоду обратного диода, до-. полыительный вывод соединен с другим выводом электродвигателя, во вторичную обмотку включен мостовой двухполупериодный неуправляемый выпрямитель, катод которого соединен с другим выводом дросселя, а анод подключен ко второму выводу коммутирукщего 752718 конденсатора, соединенного с минусовой шиной источника питания. На фиг.1 приведена электрическая схема устройствами на фиг.2 - кривая намагничивания сердечника трансформатора. К плюсу -источника питания (фиг. 1) подсоединен анод главного тиристора 1, катод которого соединен с катодом вспомогательного тиристора 2 в общую точку. Анод вспомогательного тиристора 2 подсоединен с коммутирующим конденсатором 3 и индуктивностью 4. Вторсй вывод коммутирующего Кбнденсатора соединен с минусом источника питания. Катоды главного 1 и вспомогательного 2 тиристоров подключены к вы- 15 воду первичной обмотки трансформатора 5, имеющей дополнительный вывод, который соединен с нагрузкой, например, с тяговым двигателем 6 последовательного возбуждения. Другой вывод первичной2О обмотки трансформатора .5 соединен: с катодом обратного диода 7, но вторичную обмотку трансформатора 5 включен двухполупериодный выпрямитель 8, к катоду которого подсоедийен другой нь нод индуктивности 4. Тяговый двигатель 6 и аноды обратного диода 7 и двухполупериодного выпрямителя 8 подсоединены к минусу источника питания. Устройство работает следующим образом. формула изобретения Устройство для управления электро25 двигателем постоянного тока, содержащее главный и вспомогательный тифисторы, причем анод главного тирис тора подключен к плюсовой шине источника питания, а к аноду вспомогательного тиристора подключены коммутирующий конденсатор и дроссель, и обратный диод, анод которого соединен с одним из выводов электродвигателя и подключен к минусовой шине источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения диапазона регулирования, н него введены мостоной двухполупериодный неуправляемый выпрямитель и трансформатор, первичная обмотка которого одним выводом подключена к катодам главного и нспомогательного тиристорон, другим выводам -. к катоду обратного диода, доЫлнительный вывод соединен с другим 45 выводом электродвигателя, во вторичную обмотку включен мостовой двухполупериодный неуправляемый выпрямитель, катод которого соединен с другим выводом дросселя, а анод подключен ко $Q второму выводу коммутирующего конденсатора, соединенного с минусовой шиной источника питания.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Бардаш Ю. Ф. к др. Тиристоркый электроцрквод рудничных электровозов. Сборник, серия Механкэация к автоматизация производственных прое0 цессон. М., 1975, с.13. 2. Такеутк Т. Теория р применение иентильных цепей для регулиронания двигателей . Л., Энергия, ф5 1973, с.200, рис„1-,4, При подаче управляющих импульсов на главный тиристор 1, он открывает. ся по цепйг йлюс источйика питания, главный тиристор 1, часть первичной обмотки трансформатора 5, двигатель 6, минус источника питания, протекает ток, сердечник трансформатора намагничивается(участок кривой 0-1 намагничивания, фиг.2). Коммутирующий конденсатор 3 заряжается по цепи: двухполупериодный выпрямитель 8, индуктивность 4, конденсатор;3, При дальнейшем увеличении тока двигателя, трансформатор 5 входит в режим насыщения (фиг.2, участок криной 1-2) При подаче управляющих импульсов на вспомогательный тиристор 2, тиристор 2 открывается, конденсатор 3 с запи-рающей полярностью напряжения подключается параллельно главному тиристору 1 к последний запирается. Конденсатор 3 заряжается по цепи: кондей- сатор 3, вспомогательный ткристор 2, часть первичной обмотки трансформатора 5, двигатель 6. После окончания разряда конденсатора 3 ток через тиркстор 2 прекращается. Двигатель б отключается от источников питания, в нем возникает ЭДС самоиндукции, кото рая замыкается по цепи: двигатель б, обратный диод,7, часть первичной обмотки трансформатора 5. Сердечник трансформатора перемагничивается во вторичной обмотке икдуцкруется ЭДС. До момента выхода трансформатора из режима насыщения, (фиг.2, участок кривой 2-3) индуцируемая ЭДС имеет малую величину, и ток, протекающий через выпрямитель 8, индуктивность 4 и вспомогательный тиристор 2, меньше тока удержания тиокстора. Время выхода трансформатора 5 из состояния насыщения больше времени восстановления запирающих свойств тиристора 2 в прямом направлении. В результате тиристор 2 запирается. Индуктивность 4 служит для уменьшения скорости на.— растания тока через тиристор 2. ПосЛе запирания тиристора 2 конденсатор 3 подзаряжается по цепи: катод выпрямителя 8, индуктивность 4, конденсатор 3 анод выпрямителя 8. При подаче управляющих импульсов на глазный тиристор 1 заканчивается заряд коммутирукщего конденсатора 3 и цикл работы повторяется. 752718 Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4 Составитель Н. Корева Редактор Е. Дорошенко Техред Н.Граб Заказ 4761/17 Тир.а)к 783 цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмтий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Корректор М. Etapau8i Подписное
