SU1056412A1

SU1056412A1 - D.c. electric drive

Info

Publication number: SU1056412A1
Application number: SU813310401A
Authority: SU
Inventors: Юрий Федорович Адамович; Валерий Иванович Бойчевский; Михаил Леонидович Каракулин; Саид Габбасович Карманов
Original assignee: Карагандинский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1981-05-28
Filing date: 1981-05-28
Publication date: 1983-11-23

Abstract

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий последовательно соединенные электродвигатель, включенный по реверсивной схеме, первый дроссель , тиристорный мост, в диагональ которого включен конденсатор, второй дроссель, соединенный с положительным выводом источника питани , отрицательный вывод которого соединен с анодом обратного диода, индуктор , один вывод которого соединен с первым неподвижным контактом первого переключател , сглаживающий конденсатор, один вывод которого соединен с электродвигателем, а другой - с подвижным контактом второго переключател , один неподвижный контакт которого соединен с катодом тирйсторного моста, отличающийс тем, что, с целью уменьшени массогабаритных показателей , второй вывод индуктора соединен с вторым неподвижным контактом второго переключател и с анодом тирйсторного моста, катод которогосое (Л динен с катодом обратного диода, анод которого соединен с неподвижным контактом первого переключател , подвижный контакт которого соединен с электродвигателем.A DC ELECTRIC DRIVE containing a series-connected electric motor connected in a reverse circuit, a first choke, a thyristor bridge with a capacitor in the diagonal, a second choke connected to the positive terminal of the power source, the negative lead of which is connected to the anode of the reverse diode, inductor, one pin of which connected to the first fixed contact of the first switch, smoothing the capacitor, one output of which is connected to the electric motor, and the other to the movable The second switch has one fixed contact connected to the cathode of the thyristor bridge, characterized in that, in order to reduce weight and size, the second output of the inductor is connected to the second fixed contact of the second switch and to the anode of the thyristor bridge whose cathode (L is connected to the return diode The anode of which is connected to the fixed contact of the first switch, the moving contact of which is connected to the electric motor.

Description

аbut

О1O1

0505

4;four;

ND ND

«i J г is"I J g is

rr

.9.9

т fjt fj

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к автоматизированному электроприводу посто нного ,тока, и может быть использовано на электроподвижном транспорте.The invention relates to electrical engineering, in particular to an automated direct current drive, current, and can be used on an electric rolling transport.

Известен электропривод посто нного тока с широтно-импульсным регулированием электродвигател 1J.A known DC electric drive with pulse-width control of a 1J motor.

Недостатком электропривода вл етс относительна сложность схемного решени ив св зи с этим большие массогабаритные показатели.The disadvantage of the electric drive is the relative complexity of the circuit design and, therefore, large weight and size indicators.

Наиболее близким к изобретению по технической сумности вл етс , электропривод посто нного тока, содержащий последовательно соединенные электродвигатель, включенный по реверсивной схеме, первый дроссель, тиристорный мост, в диагональ которого включен конденсатор, второй дроссель, соединенный с положительным выводом источника питани , отрицательный вывод которого соединен с анодом обратного диода, индуктор,; один вывод которого соединен с первымнеподвижным контактом первого переключател , сглаживающий конденсатор, один вывод которого соединен с электродвигателем, а другой - с подвижным контактом второго переключател , один неподвижный контакт которого соединен с катодом тиристорного моста Г2.The closest to the technical sum of the invention is a DC electric drive containing a series-connected electric motor connected in a reversing circuit, a first choke, a thyristor bridge, in the diagonal of which a capacitor is connected, a second choke connected to the positive output of the power source, the negative output of which connected to the anode of the reverse diode inductor; one pin of which is connected to the first fixed contact of the first switch, smoothing capacitor, one pin of which is connected to the electric motor, and the other to the moving contact of the second switch, one fixed contact of which is connected to the cathode of the thyristor bridge G2.

Недостатком электропривода вл ютс относи1ельно большие массогабаритные показатели за счет наличи двух отдельных сглаживающих конденсаторов дл режимов хода и торможени .The disadvantage of the electric drive is relatively large weight and size indicators due to the presence of two separate smoothing capacitors for the modes of running and braking.

Целью изобретени вл етс уменьшение массогабаритных показате хей.The aim of the invention is to reduce the weight and size indications.

Поставленна цель достигаетс тем, что в электроприводе посто нного тока, содержащем последовательно соединенные электродвигатель, включенный по реверсивной схеме,первый дроссель, тиристорный мост, в диагональ которого включен конденсатор , второй дроссель, соединенный с положительным выводом источника питани , отрицательный вывод которого соединен с анодом обратного диода, индуктор, один вывод которого соединен с первым неподвижным контактом первого переключател , сглаживающий конденсатор один вывод которого соединен с электродвигателем, а, другой - с подвижным контактом второго переключател , один неподвижный контакт которого соединен с катодом тиристорного моста, второй вывод индуктора соединен с вторым неподвижным контактом второго переключател и с анодом тиристорного моста, катод которого соединен с катодом обратного диода, айод которого соединен с вторым неподвижным контактом первогоThe goal is achieved by the fact that in a DC drive containing a series-connected electric motor connected in a reversal circuit, the first choke, a thyristor bridge, in the diagonal of which a capacitor is connected, a second choke connected to the positive terminal of the power source, the negative terminal of which is connected to the anode reverse diode, inductor, one output of which is connected to the first fixed contact of the first switch, smoothing capacitor, one output of which is connected to the electro motor, and the other with a movable contact of the second switch, one fixed contact of which is connected to the cathode of the thyristor bridge, the second output of the inductor is connected to the second fixed contact of the second switch and to the anode of the thyristor bridge, the cathode of which is connected to the cathode of the reverse diode, whose iodine is connected to the second fixed contact of the first

переключател , подвижный контакт которого соединен с электродвигателем.a switch whose moving contact is connected to an electric motor.

Па фиг. 1 приведена принципиальна электрическа схема электропривода посто нного тока; на фиг. 2 5 блок-схема подсистемы управлени тиристорным мостом) на фиг. 3 - схема блока демпфировани перенапр жений.Pa figs. 1 shows a circuit diagram of a direct current drive; in fig. 2-5 block diagram of the thyristor bridge control subsystem) in FIG. 3 is a diagram of an overvoltage damping unit.

Электропривод посто нного тока содержит последовательно, соединенныеThe DC motor contains in series, connected

0 корь 1, обмотку 2 возбуждени электродвигател , включенную ho реверсивной схеме с ключами 3-6, дроссель 7, тиристорный мост, содержащий тиристоры 8-11, в диагональ которого0 measles 1, motor excitation winding 2, turned on by a ho reversing circuit with keys 3-6, choke 7, a thyristor bridge containing thyristors 8-11, with diagonal

5 включен конденсатор 12, дроссель 13, соединенный с положительным выводом источника питани , отрицательный вывод которого соединен с анодом обратного диода 14. Устройство также соQ держит индуктор 15, один вывод которого соединен с первым неподвижным контактом переключател 16, сглаживающий конденсатор 17, один вывод которого соединен с корем 1 электро51Двигател , а другой - с подвижным контактом переключател 18, один неподвижный контакт которого соединен с катодом тиристорного моста. Второй вывод индуктора 15 соединен с вторым неподвижным контактом переклю чател 18 и с анодом тиристорного моста, катод которого соединен с катодом обратного диода 14, анод которого соединен с вторым неподвижнъам контактом переключател 1б,под5 вижный контакт которого соединен с корем 1 электродвигател .5 includes a capacitor 12, a choke 13 connected to the positive terminal of the power source, the negative terminal of which is connected to the anode of the return diode 14. The device also holds an inductor 15, one terminal of which is connected to the first fixed contact of the switch 16, a smoothing capacitor 17, one terminal of which connected to the core 1 of the electric motor, and the other to the moving contact of the switch 18, one fixed contact of which is connected to the cathode of the thyristor bridge. The second terminal of the inductor 15 is connected to the second stationary contact of the switch 18 and to the anode of the thyristor bridge, the cathode of which is connected to the cathode of the return diode 14, the anode of which is connected to the second stationary contact of the switch 1b, the slider contact of which is connected to the electric motor 1.

Параллельно источнику питани включены блок 19 демпфировани перенапр жений , подсибтема 20 управле0 ни , тиристоры 8-11.Parallel to the power supply, overvoltage damping unit 19 is included, sub-control 20, thyristors 8-11.

Подсистема 20 управлени (фиг.2) содержит запускающий генератор 21, генераторы 22 и 23 единичных импульсов , элементы 24-26 задержки, фор5 мирователи 27-30 импульсов (в кружках указаны точки и элементы схемы, с которыми св зан блок).The control subsystem 20 (Fig. 2) contains a trigger generator 21, single pulse generators 22 and 23, delay elements 24-26, worlds 27-30 pulses (the circles indicate the points and circuit elements with which the unit is associated).

Блок 19 демпфировани перенапр жений (фиг.З) содержит демпфирующие конденсатор 31 и резистор 32, силовой тиристор 33, в цепь управлени которого включены стабилитрон 34, диод 35, резисторы 36 и 37 и блокирующий тиристор 38. Блок содержитThe overvoltage damping unit 19 (FIG. 3) contains a damping capacitor 31 and a resistor 32, a power thyristor 33, the control circuit of which includes a zener diode 34, a diode 35, resistors 36 and 37, and a blocking thyristor 38. The block contains

три идентичных элемента времени, каждый из них выполнен на RS-цепи, тиристоре, стабилитроне, диоде и выходном трансформаторе (тиристоры 39-41, резисторы 42-47, конденса0 торы 8-50, стабилитроны 51-53, диоды 54-56 и трансформаторы 57-59 соответственно ) . Выходные клеммы указанных FC-цепей: k, I, f,g, С, (l,m, n, о, р подключены к одноименнымthree identical elements of time, each of them is made on an RS-circuit, thyristor, zener diode, diode and output transformer (thyristors 39-41, resistors 42-47, capacitors 8-50, zener diodes 51-53, diodes 54-56 and transformers 57-59 respectively). The output terminals of the specified FC circuits: k, I, f, g, C, (l, m, n, o, p are connected to the same

5 точкам схемы блока демпфировани .5 points of the damping unit circuit.

Первый и второй элементы времени подключены к резистору 32, причем второй элемент времени снабжен тиристором 60 сброса с катушкой 61, а третий включен через зар дный тиристор 6,2. Силовой, блокирующий и зар дный тиристоры снабжены схемами гашени , выполненными на тиристорах 63-65 гашени , конденсаторах 66-68, катушках 69-71 и диодах 72-74 соответственно .The first and second elements of time are connected to a resistor 32, the second element of time being provided with a reset thyristor 60 with a coil 61, and the third is connected through a charge thyristor 6.2. Power, blocking and charge thyristors are equipped with quenching circuits made on thyristors 63-65 quenching, capacitors 66-68, coils 69-71 and diodes 72-74, respectively.

Электропривод работает следующим образом.The drive works as follows.

В режиме хода подсистема управлени ГО позвол ет осуществл ть частотно-импульсное регулирование среднего напр жени на электродвигателе. При этом поочередно открываютс пары тиристоров 8, 10 или 9, 11 тиристорного моста, и происходит перезар д конденсатора 12, открытие, например, тиристоров 8 и 10 обуславливает закрытие тиристоров 9 и 11 и наоборот. На последующих положени х руко тки подсистемы 20 управлени осуществл етс широтно-импульсное регулирование среднего напр жени на электродвигателе . При этом последовательно открываютс пары тиристоров 8-10, 8-9, 9-11, 11-10, 8-10 и т.д.In the running mode, the GO control subsystem allows the frequency-pulse regulation of the average voltage on an electric motor. In this case, the thyristor pairs 8, 10 or 9, 11 of the thyristor bridge are alternately opened, and capacitor 12 is recharged, opening, for example, thyristors 8 and 10 causes closing of thyristors 9 and 11 and vice versa. At subsequent positions of the handle of the control subsystem 20, the pulse-width control of the average voltage on the electric motor is carried out. At the same time, thyristor pairs 8-10, 8-9, 9-11, 11-10, 8-10, etc. are opened in succession.

В режиме динамического торможени 1тиристорный мост выполн ет те же функции, что и в режиме ходп, но при этом контакторы 18 и 16 наход тс в положении торможени . Токи пысокой частоты навод т вихревые токи в In the dynamic braking mode, the 1-bridge bridge performs the same functions as in the stroke mode, but the contactors 18 and 16 are in the braking position. The currents of the high frequency induce eddy currents in

) сплошном сердечнике индуктора 3 Гэ, и энерги торможени сбрасываетс в виде тепловой энергии ччзрез сердечик индуктора 15, который изготавливаетс из материала с хорошей a) solid core of the inductor 3 Ge, and the braking energy is discharged as thermal energy through the core of the inductor 15, which is made of a material with good

5 теплопроводностью. R режпмо lopMoжени широтно-импульсное регулирование используетс при малых скорост х электродвигател , кот-да напр жение его снижаетс .5 thermal conductivity. R modelly, pulse-width regulation is used at low speeds of an electric motor, when its voltage decreases.

Переключатели 16 и 18 обеспечи0 вают подключение одного сглаживающего конденсатора 17 дл работы в режимах хода и торможени , что позволило уменьшить массогабаритные показатели .The switches 16 and 18 provide the connection of one smoothing capacitor 17 for operation in the running and braking modes, which made it possible to reduce the weight and size parameters.

Claims

A DC electric drive containing a series-connected electric motor connected in a reverse circuit, a first inductor, a thyristor bridge, the diagonal of which includes a capacitor, a second inductor connected to the positive terminal of the power source, the negative terminal of which is connected to the anode of the reverse diode, an inductor, one the output of which is connected to the first fixed contact of the first switch, a smoothing capacitor, one output of which is connected to the electric motor, and the other to the movable contact the second switch, one fixed contact of which is connected to the cathode of the thyristor bridge, characterized in that, in order to reduce the overall dimensions, the second output of the inductor is connected to the second fixed contact of the second switch and to the anode of the thyristor bridge, the cathode of which is connected to the cathode a reverse diode, the anode of which is connected to the second fixed contact of the first switch ζ, the movable contact of which is connected to the electric motor. 2

105.6412