Przedmiotem wynalazkujest kaskadowy uklad napedowy z przylaczanymi przeksztaltnikami.Stan techniki. Znany jest z opisu patentowego nr 103 518 uklad szeregowo-równoleglego laczenia prostowników sterowanych zawierajacy co najmniej dwa prostowniki sterowane oraz elementy laczeniowe zapewniajace przelaczenia na uklad równolegly prostowników sterowanych.W ukladzie tym pierwszy zacisk wyjscia ukladu jest polaczony z pierwszym zaciskiem wyjscia stalopradowego pierwszego prostownika sterowanego, którego wejscie zmiennopradowe jest pola¬ czone z trójfazowa siecia napiecia zmiennego, zas drugi zacisk wyjscia jest polaczony z pierwszym zaciskiem wyjscia stalopradowego drugiego prostownika sterowanego, którego wejscie zmiennop¬ radowe jest polaczone z trójfazowa siecia napiecia zmiennego, przy czym drugi zacisk wyjscia stalopradowego drugiego prostownika sterowanego jest polaczony poprzez pierwszy element prostowniczy z drugim zaciskiem wyjscia stalopradowego pierwszego prostownika sterowanego tak, ze pierwszy prostownik sterowany oraz drugi prostownik sterowany i element prostowniczy sa polaczone w kierunku przewodzenia.Ponadto drugi zacisk wyjscia stalopradowego drugiego prostownika sterowanego jest pola¬ czony z jednym zaciskiem pierwszego lacznika, zas drugi zacisk tego lacznika jest polaczony poprzez drugi element prostowniczy z pierwszym zaciskiem wyjscia stalopradowego pierwszego prostownika sterowanego tak, ze przy zalaczonym pierwszym laczniku drugi prostownik stero¬ wany i drugi element prostowniczy sa polaczone w kierunku przewodzenia, zas drugie wejscie stalopradowe pierwszego prostownika sterowanego jest polaczone z jednym zaciskiem drugiego lacznika, a drugi zacisk tego lacznika poprzez trzeci element prostowniczy jest polaczony z drugim zaciskiem wyjscia stalopradowego drugiego prostownika sterowanego tak, ze przy zalaczonym drugim laczeniu pierwszy prostownik sterowany jest polaczony z trzecim elementem prostowni¬ czym w kierunku przewodzenia.Istota wynalazku. Uklad zgodnie z wynalazkiem charakteryzuje sie tym, ze kazdy z wirników indukcyjnych silników pierscieniowych jest poprzez prostowniki niesterowane polaczone posob- nie, wlaczony w obwód stalopradowy kaskady.2 127364 W obwód stalopradowy kaskady, pomiedzy grupa katodowa pierwszego przeksztaltnika tyrystorowego, a grupa anodowa drugiego przeksztaltnika tyrystorowego wlaczony jest w kie¬ runku przewodzenia jednokierunkowy zawór sterowany.Korzystne skutki techniczne wynalazku. Uklad wedlug wynalazku umozliwia stosowanie wiek¬ szej liczby indukcyjnych silników pierscieniowych w kaskadowych ukladach napedowych. Zasto¬ sowanie jednokierunkowego zaworu sterowanego zmniejsza przy pracy równoleglej przeksztaltni¬ ków zawartosc wyzszych harmonicznych w obwodzie zmiennopradowym przeksztaltników.Objasnienie rysunku. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, który na fig. 1 przedstawia kaskadowy uklad napedowy z przelaczanymi przeksztaltni¬ kami i z jednym dlawikiem wygladzajacym, zas na fig. 2 — kaskadowy uklad napedowy z przela¬ czanymi przeksztaltnikami i z dwoma dlawikami wygladzajacymi.Przyklady wykonania. Jak uwidoczniono na fig. 1 rysunku, uklad wyposazony jest w induk¬ cyjne silniki Mi,...,M„ pierscieniowe, sprzezone ze soba mechanicznie poprzez wal, zas stojany tych silników Mi,...,Mn sa wlaczone poprzez laczniki L3v..L3n do wspólnej sieci RST zasilajacej pradu przemiennego.Wirniki silników Mi,...,Mn sa polaczone z wejsciami zmiennopradowymi prostowników Pi,...,P„niesterowanych, których wyjscia stalopradowe sa polaczone posobnie i poprzez dlawik DL wygladzajacy z wejsciami stalopradowymi przeksztaltnikówPTI i PT2 tyrystorowych polaczonych poprzez jednokierunkowy zawór ZS sterowany posobnie i wlaczone w obwód stalopradowy kaskady. Pomiedzy jednym z wyjsc stalopradowych prostownika PI polaczonym z wejsciem stalopradowym przeksztaltnika PTI tyrystorowego a wejsciem stalopradowym przeksztaltnika PT2 wlaczona jest poprzez lacznik L2 dioda Dl w kierunku przewodzenia, polaczona z katoda zaworu ZS sterowanego, zas pomiedzy anoda zaworu ZS sterowanego, poprzez lacznik Ll wlaczona jest dioda D2 w kierunku przewodzenia polaczona poprzez dlawik DL wygladzajacy z wejsciem stalopradowym prostownika Pn, które polaczone jest z wyjsciem stalopradowym przeksztaltnika PT2 tyrystorowego.Wyjscia zmiennopradowe przeksztaltników PTI i PT2 tyrystorowych sa polaczone z uzwoje¬ niami wtórnymi transformatora TP przeksztaltnika polaczonymi w gwiazde, którego uzwojenie pierwotne polaczone w gwiazde dolaczone jest poprzez lacznik L4 z siecia RST zasilajaca.Uklad dziala w sposób nizej opisany. W czasie ruchu urzadzenia napedzanego ukladem uwidocznionym na fig. 1 rysunku, uruchamianyjest silnik Mi poprzez zalaczenie uzwojenia stojana za pomoca lacznika L3 do sieci RST zasilajacej,jednoczesnie za pomoca lacznika L4 wlaczonyjest transformator TP przeksztaltnika. Natomiast laczniki Ll i L2 sa otwarte.W wyniku zmian strumienia magnetycznego, pochodzacego od uzwojenia stojana, w wirniku silnika Ml indukowana jest sila elektromotoryczna zalezna od poslizgu silnika Ml. nastepnie napiecie z wirnika silnikaMl podawanejest do wejsc zmiennopradowych prostownika PI niestero- wanego. Prad staly z wyjscia stalopradowego prostownika PI plynie w obwodzie zlozonym z szeregowo polaczonych prostownika Pn, dlawika DL oraz przeksztaltników PTI, PT2 tyrystoro¬ wych poprzez jednokierunkowy zawór ZS sterowany wlaczony w kierunku przewodzenia.Wzrost predkosci obrotowej silnika Ml powoduje zmniejszenie napiecia na wirniku silnika Ml, wówczas za pomoca lacznika L3n wlaczony jest drugi silnik Mn, z wirnika którego napiecie podawane jest na wejscie zmiennopradowe prostownika Pn niesterowanego. Prad staly z wyjscia stalopradowego prostownika Pn plynie w obwodzie zlozonym z szeregowo polaczonych prostow¬ nika PI, przeksztaltników PTI i PT2 poprzez zawór ZS sterowany i dlawik DL.W wyniku szeregowego polaczenia prostowników Pl,...,Pn niesterowanych prady wirników silników Ml,...,Mn sa jednakowe, co powoduje równomierne obciazenie obwodu silników Ml,...Mn.W czasie szeregowej pracy przeksztaltników PTI i PT2 zawór ZS jest wysterowany.Przy dalszym wzroscie predkosci obrotowej silników Ml,...,Mn, gdy sumaryczne wyprosto¬ wane napiecie wirników zmaleje do wartosci odpowiadajacej maksymalnej ujemnej wartosci napiecia otrzymanego z przeksztaltnika PTI lub przeksztaltnika PT2, nastepuje zalaczenie laczni¬ ków Ll i L2 i wówczas tworzone sa dwa obwody równolegle, z których jeden stanowi szeregowe polaczenie prostowników Pl,...,Pn diody Dl, lacznika L2, przeksztaltnika PT2 i dlawika DLI 127364 3 wygladzajacego, zas drugi stanowi szeregowe polaczenie prostowników Pl,...,Pn, przeksztaltnika PTI, lacznik Ll, dioda D2 i dlawik DL, przy czym zawór ZS jest niewysterowany.Przejscie do pracy szeregowej przeksztaltników PTI i PT2 nastepuje poprzez wysterowanie zaworu ZS i otwarcie lacznikówLl i L2.Przeksztaltniki PTI i PT2 tyrystorowe zarówno przy pracy szeregowej jak i równoleglej zamieniaja energie obwodu pradu stalego pochodzaca z uzwojen wirników silników Mi,...,Mn na energie pradu przemiennego o czestotliwosci sieciowej, która zwracanajest do sieci RST zasialaja- cej, przy czym przeksztaltniki PTI i PT2 sa komutowane napieciem przemiennym pochodzacym z uzwojen wtórnych transformatora TP przeksztaltnika.W uwidocznionym na fig. 2 rysunku uklad wyposazony jest w indukcyjne silniki Mi,...,Mn pierscieniowe, sprzezone ze soba mechanicznie poprzez wal, zas stojany tych silników Mi,...,Mn sa wlaczone poprzez laczniki L3,...,L3n do wspólnej sieci RST zasilajacej pradu przemiennego.Wirniki silników Mi,...,Mn sa polaczone z wejsciami zmiennopradowymi prostowników Pi,...,Pn niesterowanych, których wyjscia stalopradowe sa polaczone posobnie, poprzez dlawik DL1 i DL2 z wejsciami stalopradowymi przeksztaltników PTI i PT2 tyrystorowych polaczonych poprzez jednokierunkowy zawór ZS sterowany posobnie i wlaczone w obwód stalopradowy kaskady.Pomiedzy jednym z wyjsc stalopradowych prostownika PI polaczonymi poprzez dlawik DL1 wygladzajacy z wejsciem stalopradowym przeksztaltnika PTI tyrystorowego, a wejsciem stalopra- dowym przeksztaltnika PT2 wlaczonajest poprzez lacznik L2 dioda Dl w kierunku przewodzenia, polaczona z katoda zaworu ZS sterowanego, zas pomiedzy anoda zaworu ZS sterowanego, poprzez lacznik Ll wlaczona jest dioda D2 w kierunku przewodzenia polaczona z wejsciem stalopradowym prostownika Pn, które polaczone jest poprzez dlawik DL2 wygladzajacy z wyjs¬ ciem stalopradowym przeksztaltnika PT2 tyrystorowego.Wyjscia zmiennopradowe przeksztaltników PTI i PT2 tyrystorowych sa polaczone z uzwoje¬ niami wtórnymi transformatora TP przeksztaltnika polaczonymi w gwiazde, którego uzwojenie pierwotne polaczone w gwiazde, dolaczone jest poprzez lacznik L4 z siecia RST zasialajaca.Uklad dziala w sposób nizej opisany. W czasie rozruchu urzadzenia napedzanego ukladem uwidocznionym na fig. 2 rysunku, uruchamiany jest silnik Ml poprzez zalaczenie uzwojenia stojana za pomoca lacznika L3 do sieci RST zasialajacej, jednoczesnie za pomoca lacznika L4 wlaczony jest transformator TP przeksztaltnika. Natomiast laczniki Ll i L2 sa otwarte.Zmienny strumien magnetyczny pochodzacy od uzwojenia stojana powoduje indukowanie sily elektromotorycznej w wirniku silnika Ml, która zalezna jest od poslizgu silnikaMl. Nastepnie napiecie z wirnika silnikaMl podawane jest do wejsc zmiennopradowych prostownikaPI niestero- wanego. Prad staly z wyjscia stalopradowego prostownika PI plynie w obwodzie zlozonym z szeregowo polaczonych prostownika Pn, dlawika DL2, prostowników PTI, PT2 tyrystorowych poprzez wysterowany zawór ZS sterowany oraz dlawik DL1 wygladzajacy.Dlawiki DL1 i DL2 maja indukcyjnosc sumaryczna równa indukcyjnosci dlawika DL uwido¬ cznionego na fig. 1 rysunku, i kazdy z dlawików DL1 i DL2 ma prad znamionowy równy polowie pradu znamionowego dlawika DL.Wzrost predkosci obrotowej silnika Ml powoduje zmniejszenie napiecia na wirniku silnika Ml, wówczas za pomoca lacznika L3n wlaczony jest drugi silnik Mn, z wirnika którego napiecie podawane jest na wejscie zmiennopradowe prostownika Pn niesterowanego. Prad staly z wyjscia stalopradowego prostownika Pn plynie w obwodzie zlozonym z szeregowo polaczonych prostow¬ nika PI, dlawika DL1, przeksztaltnikówPTI i PT2 tyrystorowych poprzez wysterowany zawór ZS i dlawik DL2.W wyniku szeregowego polaczenia prostowników Pi,...,Pn niesterowanych prady wirników silnikowych Mi,..«,Ma sa jednakowe, co powoduje równomierne obciazenie obwodu silników Mi,...,Mn.Przy dalszym wzroscie predkosci obrotowej silników Mi,...,Mn, gdy sumaryczne wyprosto¬ wane napiecie wirników zmaleje do wartosci odpowiadajacej maksymalnej ujemnej wartosci napiecia otrzmywanego zprzeksztaltnikaPTI lub przeksztaltnika PT2, nastepuje zalaczenie laczni¬ ków Ll i L2, wówczas tworzone sa dwa obwody równolegle, z których jeden stanowi szeregowe4 127 364 polaczenie prostowników Pi,...,Pn diody Dl, lacznika L2, przeksztaltnika PT2 i dlawika DL3, zas drugi stanowi szeregowe polaczenie prostowników Pi,...,P„, dlawika DL1, przeksztaltnika PTI, lacznika Ll, diody D2, przy czym zawór ZS jest niesterowany i zabezpiecza przed zwarciem przy pracy równoleglej przeksztaltników PTI i PT2. Zastosowanie dwóch dlawików DL1 i DL2 zmniej¬ sza oddzialywanie wzajemne przeksztaltników PTI i PT2 w przypadku równoleglej pracy tych przeksztaltników.Przejscie do pracy szeregowej przeksztaltników PTI i PT2 nastepuje poprzez wysterowanie zaworu ZS sterowanego i otwarcie lacznikówLl i L2.Zastrzezenia patentowe 1. Kaskadowy uklad napedowy z przelaczanymi przeksztaltnikami, zawierajacy zwlaszcza co najmniej dwa indukcyjne silniki pierscieniowe sprzezone mechanicznie, wyposazony w prostow¬ niki niesterowane, pierwszy i drugi przeksztaltnik tyrystorowy oraz, co najmniej jeden dlawik wygladzajacy i elementy laczeniowe zapewniajace przelaczanie na uklad równolegly prostowników sterowanych, których wejscia zmiennopradowe polaczone sa z siecia pradu zmiennego, zas wejscia zmiennopradowe prostowników niesterowanych sa polaczone z wirnikiem silnika, znamienny tym, ze kazdy z wirników indukcyjnych silników (Mi,...Mn) pierscieniowych jest poprzez prostowniki (Piv..,Pn) niesterowane polaczone posobnie wlaczony w obwód stalopradowy kaskady. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w obwód stalopradowy kaskady, pomiedzy grupa katodowa pierwszego przeksztaltnika (PTI) tyrystorowego, a grupa anodowa drugiego przeksztaltnika (PT2) tyrystorowego wlaczony jest w kierunku przewodzenia jednokierunkowy zawór (ZS) sterowany.127364 FIG1 FIa 2 PL