SU1142876A1

SU1142876A1 - Thyratron motor

Info

Publication number: SU1142876A1
Application number: SU833600373A
Authority: SU
Inventors: Юрий Егорович Добродеев
Original assignee: Dobrodeev Yurij E
Priority date: 1983-06-06
Filing date: 1983-06-06
Publication date: 1985-02-28

Abstract

ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий индуктор, корь с обмоткой , каждый вывод которой соединен с общей точкой тиристоров одной из ветвей инвертора, управл ющие цепи тиристоров которого св заны с выходом датчика положени ротора, силовые цепи тиристоров в анодной и катодной группе инвертора соединены с цепью питани через пары коммутирующих щин, между шинами каждой пары подключен источник коютутирующего напр жени , управл ющие цепи источника св заны с выходом датчика положени ротора, отличающийс тем, что, с целью снижени массы и габаритов, каждый из источников коммутирующего напр жени выполнен в виде трехфазного тиристорного выпр мительного моста , одноименные зажимы переменного тока мостов объединены и подключены к одному из зажимов трехфазной цепи питали .A VENTILATED ELECTRIC MOTOR containing an inductor, measles with a winding, each output of which is connected to a common point of the thyristors of one of the branches of the inverter, whose thyristor control circuits are connected to the output of a rotor position sensor a pair of commuting women, a source of co-voltage is connected between the tires of each pair, the source control circuits are connected to the output of the rotor position sensor, characterized in that, in order to reduce masses and dimensions, each of the switching voltage sources is made in the form of a three-phase thyristor rectifying bridge, the same-name clips of the alternating current of the bridges are combined and connected to one of the clips of the three-phase circuit fed.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией и может быть использовано при созда нии электроприводов повышенной мощности и надежности. Известен электродвигатель, содер жащий корную обмотку, секции которой подключены к источнику питани через тиристорный коммутатор, переключающийс с использованием дополни тельного источника питани l . Однако данньй электродвигатель характеризуетс сложностью электрической схемы вследствие наличи узла искусственной коммутации. Наиболее близким к предлагаемому вл етс электродвигатель, содержащий индуктор, корную обмотку, секции которой через тиристорньй коммутатор и вторичную обмотку коммутирующего трансформатора соединены с источником питани , вспомогательный источник питани , включенньш через управл емые вентили на первичную обмотку коммутирующего трансформатора 2J . Однако использование коммутирующего трансформатора дл принудитель ного запирани рабочих тиристоров снижает надежность вентильного двига тел , а также увеличивает его габар 1ты и массу. Цель изобретени - снижение массы и габаритов вентильного электродвига ,тел и повьшение его надежности. Поставленна цель достигаетс тем, что в вентильном электродвигателе , содержащем индуктор, корь с обмоткой, каждый вывод которой сое динен с общей точкой тиристоров в од ной из ветвей инвертора, управл ющие цепи тиристоров которого св заны с выходом датчика положени ротора, силовые цепи тиристоров в анодной и катодной группе инвертора соединены с цепью питани через пары коммутирующих шин, между шинами каждой пары подключен источник коммутирующего напр жени , управл ющие цепи источника св заны с выходом датчика положени ротора, каждый источник коммутирующего напр жени выполнен в виде трехфазного выпр мительного моста, одноименные зажимы переменного тока мостов объединены и подключе ны к одному из зажимов трехфазной цепи питани . На фиг. 1 представлена схема предлагаемого вентильного электродвигател ; на фиг. 2 - входное и выходное напр жени выпр мительных мостов. Вентильный электродвигатель имеет синхронную электрическую машину 1 с ротором 2 и корной обмоткой, секции которой 3-8 подключены рабочими тиристорами 9 - 10 к источнику питани , состо щему из двух одинаковых управл емых трехфазных выпр мителей , собранных по мостовой схеме, причем к выходным зажимам управл емого выпр мительного моста 21 подключены тиристоры коммутатора (инвертора 9, 12, 13, 16, 17 и 20), а к выходным зажимам управл емого выпр мительного моста 22 - тиристоры коммутатора 10, 11, 14, 15, 18 и 19. Вал датчика положени ротора 23 механически св зан с валом ротора 2. Выходные зажимы датчика положени подключены к блоку 24 управлени тиристорами источника питани и тиристорами коммутатора корной обмотки. Кроме того, к блоку 24 управлени подключен источник управл ющего напр жени , величиной которого задаетс угол открыти тиристоров управл емых выпр мительных мостов 21 и 22. Выпр мительные мосты 21 и 22 вл ютс источниками коммутирующего напр жени . В исходном положении управл ющее напр жение равно нулю, ток в корной обмотке двигател равен нулю и ротор 2 находитс в неподвижном состо нии . При подаче на вход блока управлени напр жени угол управлени тиристоров 25 - 36 выпр мительных мостов 21 и 22 уменьшаетс и, в зависимости от положени ротора, на одном из них по вл етс вькодное напр жение , под действием которого через два открытых тиристора коммутатора по секци м корной обмотки протекает ток и ротор 2 начинает вращатьс . .. Пусть в данный момент времени открыты тиристоры 12 и 17 коммутатора и тиристоры 25 и 28 управл емого выпр мительного моста 21. Под действием напр жени 1/2 (фиг. 2) по двум параллельно соединенным ветв м, одна из которых содержит секции 5-7, а втора - секции 4, 3 и 8 корной обмотки, протекает ток. Враща сь, ротор 2 в момент времени t (фиг.2) занимает положение, при котором датчик 23 положени выдает сигнал на очередное переключение тиристоров . коммутатора. По этому сигналу блок управлени подает импульсы на открытие тиристоров 14 и 19 коммутатора 5 и тиристоров 31 и 34 управл емого выпр мительного моста 22 и одновременно прекращаетс подача управл ющих импульсов на тиристоры 12 и 17 коммутатора и управл емый выпр ми- О тель 21. При открытии тиристоров 14 и 19 потенциалы точек а, Ь, С; и d (фиг. 1) равны и в секци х 5 и 8 корной обмотки ток уменьшаетс . В момент времени 5 (фиг. 2) закры- 15 ваетс тиристор 34, открываетс тиристор 36- и потенциалы точек-Ь и J определ ютс напр жением сети Уде, а точек а ио - напр жением Uaj, (фиг. 2), разность потенциалов ll 20 и Ugj способствует изменению тока корной обмотки на обратное. В момент времени 1 (фиг. 2) напр жение равно нулю. Запирающее напр жение приложено только к коммутируемым сек-25The invention relates to electrical engineering, in particular to electrical machines with contactless switching and can be used to create electric drives of increased power and reliability. A motor is known to have a main winding, sections of which are connected to a power source through a thyristor switch, switching using an additional power source l. However, this electric motor is characterized by the complexity of an electrical circuit due to the presence of an artificial switching node. Closest to the present invention is an electric motor containing an inductor, a main winding, sections of which are connected to a power source through an thyristor switch and the secondary winding of a switching transformer, and an auxiliary power supply is connected through controlled valves to the primary winding 2J. However, the use of a switching transformer for forcibly locking the working thyristors reduces the reliability of the valve motor, as well as increases its load and mass. The purpose of the invention is to reduce the weight and dimensions of the valve electric motor, bodies and increase its reliability. The goal is achieved by the fact that, in a valve motor containing an inductor, measles with a winding, each output of which is connected to a common point of the thyristors in one of the inverter branches, the thyristor control circuits of which are connected to the output of the rotor position sensor the anode and cathode groups of the inverter are connected to the power supply circuit through pairs of switching buses, a switching voltage source is connected between the buses of each pair, the source control circuits are connected to the output of the rotor position sensor, to zhdy switching voltage source is designed as a three-phase bridge rectifying unit, the same name clamps AC bridge us combined and connected to one of terminals of three-phase power circuit. FIG. 1 shows the scheme of the proposed valve motor; in fig. 2 - input and output voltages of rectifying bridges. The valve electric motor has a synchronous electric machine 1 with a rotor 2 and a root winding, sections 3-8 are connected by working thyristors 9-10, to a power source consisting of two identical controlled three-phase rectifiers assembled according to a bridge circuit, and to the output control terminals of the rectifier bridge 21 connected to the thyristors of the switch (inverter 9, 12, 13, 16, 17 and 20), and to the output terminals of the controlled rectifying bridge 22 - switch thyristors of the switch 10, 11, 14, 15, 18 and 19. Sensor shaft position of the rotor 23 mechanically with coupled with the rotor shaft position sensor 2. The output terminals are connected to the control unit 24 a power source and thyristors thyristor switch anchor coil. In addition, a control voltage source is connected to the control unit 24, the magnitude of which defines the opening angle of the thyristors of the controlled rectifying bridges 21 and 22. The rectifying bridges 21 and 22 are sources of switching voltage. In the initial position, the control voltage is zero, the current in the motor winding is zero and the rotor 2 is in a stationary state. When applying to the input of the voltage control unit, the control angle of the thyristors 25-36 of the rectifying bridges 21 and 22 decreases and, depending on the position of the rotor, one of them turns out to be a code voltage, under the action of which through two open thyristors of the switch The root winding current flows and the rotor 2 begins to rotate. .. Let the thyristors 12 and 17 of the switch and the thyristors 25 and 28 of the controlled rectifying bridge 21 be opened at a given moment of time. Under the action of voltage 1/2 (Fig. 2) along two parallel-connected branches, one of which contains sections 5 -7, and the second - sections 4, 3 and 8 of the core winding, current flows. Rotating, the rotor 2 at the moment of time t (Fig. 2) occupies the position at which the position sensor 23 outputs the signal for the next switching of the thyristors. switch. This signal causes the control unit to pulse the opening of the thyristors 14 and 19 of switch 5 and the thyristors 31 and 34 of the controlled rectifier bridge 22, and at the same time the supply of control pulses to the switch thyristors 12 and 17 and the controlled rectifier 21 stop. opening thyristors 14 and 19, the potentials of points a, b, C; and d (fig. 1) are equal and in sections 5 and 8 of the crust winding the current decreases. At time 5 (Fig. 2), the thyristor 34 is closed, the thyristor 36- opens, and the potentials of the points-b and J are determined by the voltage of the network Ude, and the points of the points io by the voltage Uaj, (Fig. 2), the difference potentials ll 20 and Ugj contributes to a change in the current of the core winding on the reverse. At time 1 (Fig. 2), the voltage is zero. The locking voltage is applied only to the switched sec-25

ци м корной обмотки, что существенно улучшает работу тиристорного коммутатора . Тиристоры 12 и 17 закрываютс и ток нагрузки проходит через открытые тиристоры 14 и 19. В следующий момент времени fc по сигналу датчика 23 положени блок управлени вырабатьшает команды на сн тие управл ющих импульсов с тиристоров 14 и 19 коммутатора и тиристоров управл емого выпр мительного моста 22, открьп-ие тиристоров 16 и 9 коммутатора и тиристоров управл емого выпр мител 21. Процесс коммутации секций корной обмотки повторитс .Qi of the core winding, which significantly improves the operation of the thyristor switch. The thyristors 12 and 17 are closed and the load current passes through the open thyristors 14 and 19. At the next time fc, the control unit generates commands to remove the control pulses from the thyristors 14 and 19 of the switch and the thyristors of the controlled rectifier bridge 22 , the opening of the thyristors 16 and 9 of the switch and the thyristors of the controlled rectifier 21. The process of switching the core sections of the winding will be repeated.

В результате процесса коммутации секций корной обмотки создаетс вращающеес магнитное поле, максимальна скорость которого дл двухслойной обмотки определ етс максимально возможной выходной частотой преобразовател , котора , как и в других преобразовател х с непосредственной св зью, меньше частоты сети.As a result of the switching process of the crust winding sections, a rotating magnetic field is created, the maximum speed of which for a two-layer winding is determined by the maximum possible output frequency of the converter, which, like other converters with direct connection, is lower than the network frequency.

21 2221 22

ABC Фи.1ABC Phi.1

иand

VM VAC VBC BA VCA caVM VAC VBC BA VCA ca

tt

Claims

VENTILY MOTOR, containing an inductor, an armature with a winding, each terminal of which is connected to a common point of the thyristors of one of the branches of the inverter, the control circuits of the thyristors of which are connected to the output of the rotor position sensor, the power circuits of the thyristors in the anode and cathode group of the inverter are connected to the power circuit through pairs of switching busbars, a switching voltage source is connected between the buses of each pair, the control circuits of the source are connected to the output of the rotor position sensor, characterized in that, in order to reduce weight and dimensions, each of the sources of switching voltage is made in the form of a three-phase thyristor rectifier bridge, the same name AC clamps of the bridges are combined and connected to one of the terminals of the three-phase power circuit.