SU1181110A1 - Асинхронный вентильный каскад - Google Patents

Abstract

АСИНХРОННЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ КАСКАД , содержащий асинхронный двигатель, роторна  обмотка которого подключена к входу трехфазного мостового вьшр мител , один вьшод которого подсоединен к одному вьюоду дроссел , другой вьшод трехфазного мостового вьшр мител  соединен с одним вьшодом управл емого мостового инвертора, трехфазный вьшод которого через датчик тока св зан с одной обмоткой трансформатора , друга  обмотка которого св зана с вьшодами дл  подключени  обмотки,статора к сети, блок управлени  мостовым инвертором входом соединен с выходом регул тора, одним входом св занным с датчиком тока, а другим входом с блоком задани  скорости, логический элемент И, одним входом св занный с выходом блока задани  скорости,- а другим входом через релейный элемент с выходом датчика тока, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, в него введены однофазньй управл емый мостовой въшр митель , блок управлени , конденсаторы , управл емьй ключевой элемент, через которьй управл ющий вход однофазда -ko ного мостового вьтр мител  св зан с введенным блоком управлени , а управ 1,ЛЯШм л нщий вход управл емого ключевого элемента соединен с выходом логического элемента И,.конденсатор подключен к диагонали переменного тока однофазного мостового вьшр мител , анодный вьшод которого соединен с другим вьшодом дроссел , а катодный вьшод однофазного мостового выпр ми;тел  св зан с другим выводом управл емого мостового инвертора.

Description

11 Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах, выполненных по схеме асинхронного вентильного каскада, предназначенных дл  мощных установок с вентил торной характеристикой, например буровых насосов, вентил торов |и др. Цель изобретени  - повышение надежности при возникновении больших статических моментов на валу. На чертеже изображена схема асинхронного вентильного каскада. Он содержит асинхронный двигатель 1, фазным ротором подключен к силовому входу вьтр мительно-инверторного блока 2, образованному силовым входо трехфазного мостового вьшр мител  3, один вьшод которого подсоединен к одному вьшоду дроссел  4, другой вывод трехфазного мостового выпр мител  3 соединен с одним вьтодом управл емого мостового инвертора 5, трехфазный вывод которого св зан с одной обмоткой трансформатора 6, друга  об мотка которого св зана с выводами дл  подключени  обмотки статора к сети. . Блок 7 управлени  инвертором входом соединен с выходом регул тора 8, один вход которого соединен с выходом датчика 9 тока инвертора, которь подключен к трехфазному вьшоду управ л емого мостового инвертора 5. Другой вход регул тора 8 соединен с бло ком 10 задани  скорости. Конденсатор 11 включен в диагональ переменного тока однофазного управл емого мостового выпр мител  из четьфех тиристоров 12-15, управл ющий вход которого св зан с блоком 16 управлени  через управл емый ключевой элемент 17, управл ющий вход которого соединен с выходом логического элемента 18 типа И, один вход которого св зан с вы ходом блока 10 задани  скорости, а другой вход логического элемента 18 , через релейный элемент 19 св зан с выходом датчика 9 тока. Асинхронный вентиЯьньш каскад Функционирует следующим образом В исходном положении перед пуском напр жение на выходе блока 10 задани  скорости отсутствует. Напр жение на выходе регул тора В также равно нулю, а угол управлени  на выходе блока 7 управлени  тиристорами мостового инвертора 5 соответствует мак 102 симальному значению противо-ЭДС инвертора 5. Напр жение на входе логического элемента 10 отсутствует. Управл емый ключевой элемент 17 закрыт и запрещает прохождение управл ющих импульсов на управл ющие электроды тиристоров 12-15 от блока 16. При подаче сигнала на включение напр жение с выхода блока 10 задани  скорости поступает на входы регул тора 8 и логического элемента 18, последний дает команду на включение управл ющего ключевого элемента 17, после того, как он открываетс  и на Управл ющие электроды тиристоров 1215 подаютс  управл ющие импульсы от блока 16 управлени , обеспечива  поочередное прохождение тока по цеп м: мостовой выпр митель 3 - дроссель 4 тиристор 12 - конденсатор 11 - тиристор 14 - инвертор 5 и мостовой выпр митель 3 - дроссель 4 - тиристор 15 конденсатор 11 - тиристор 13 - инвертор 5. Блок 16 управлени , обеспечивает поочередное прохождение тока , известен и может быть выполнен стандартно. ) При работе асинхронного двигател  I в рабочих режимах изменением напр жени  блока 10 задани  скорости регулируетс  угол управлени  на выходе блока 7 управлени  мостовым инвертором 5, чем обеспечиваетс  соответствующее изменение противо-ЭДС. Двигатель 1 разгон етс  до скорости вращени , определ емой напр жением блока 10 задани  скорости. При подаче команды на останов двигател  1 (сн тие управл к цего сигнала) на входе логического элемента 18 исчезает напр жение, поступившее с блока задани  скорости. Логический элемент 18 дает команду на выключе}те управл емого ключевого элемента 17, который закрываетс  и запрещает прохождение управл ющих импульсов на управл ющие электроды тиристоров 12-15, которые аакрьюаютс  после спадени  тока до нул  в цепи: тиристор 12 - конденсатор 11 - тиристор 14 Или тиристор 15 - конденсатор 11 - тиристор 13. Цепь перехождени  выпр мленного тока ротора асинхронного двигател  1 размыкаетс , асинхронньй двигатель 1 останавливаетс . Одновременно при подаче команды на останов двигател  1 измен етс  угол управлени  на выходе блока 7 управлени 

311811

инвертора 5 до значени , соответствующего максимальному значению противоЭДС мостового инвертора 5.

В рабочих режимах асинхронного двигател  1, когда отсутствуют пере- , s грузки, как технологические, так и аварийные, напр жение на выходе регул тора 8 определ етс  напр жением выхода блока 10 задани  скорости, а напр жение на выходе релейного элемента 0 19 отсутствует., .

- При увеличении технологической нагрузки на валу асинхронного двигател  1 и, соответственно, тока до заданно-f5 го допустимого значени  напр жение на выходе регул тора 8 измен етс , обеспечива  увеличение противо-ЭДС инвертора 5 и тем самым, уменьшение тока в цепи выпр мленного тока асин- 2о кронного двигател  .

При аварийной токовой перегрузке, например пробое вентилей преобразовател  частоты 2, срыве инвертора 5, коротких замыкани х в цеп х асин- 25

104

хронного двигател  1 или трансформатора 6, когда напр жени  инвертора 5 недостаточно дл  ограничени  тока, на выходе релейного элемента 19 по вл етс  напр жение, поступающее на вход логического элемента 18. Последний дает команду на выключение управл кщего ключевого элемента 17, который закрываетс  и тем самьм запрещает подачу управл ющих импульсов на управл ющие электроды тиристоров 12-15. Тиристоры закрываютс  после спадани  тока до нул  и цепь прохо  цени  аварийного тока ротора двигател  1 размыкаетс 

Таким образом, введение в схему конденсатора 11, тиристоров 12-15 со схемой управлени  16, усилител  19 и регул тора 8 обеспечивает бесконтактное размыкание роторной и полный останов двигател  1, как при превышении допустимого значени  тока двигател , так и при установке нулевого значени  скорости с помощью блока 10 задани  скорости.

Claims (1)

1. АСИНХРОННЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ КАСКАД, содержащий асинхронный двигатель, роторная обмотка которого подключена к входу трехфазного мостового выпрямителя, один вывод которого подсоединен к одному выводу дросселя, другой вывод трехфазного мостового выпрямителя соединен с одним выводом управляемого мостового' инвертора, трехфазный вывод которого через датчик тока связан с одной обмоткой трансформатора, другая обмотка которого связана с выводами для подключения обмотки.ста тора к сети, блок управления мостовым инвертором входом соединен с выходом регулятора, одним входом связанным с датчиком тока, а другим входом с блоком задания скорости, логический элемент И, одним входом связанный с выходом блока задания скорости,- а другим входом через релейный элемент с выходом датчика тока, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в нёго введены однофазный управляемый мостовой выпрямитель, блок управления, конденсаторы, управляемый ключевой элемент, че- рез который управляющий вход однофаз- S ного мостового выпрямителя связан с введенным блоком управления, а управляющий вход управляемого ключевого элемента соединен с выходом логического элемента И,.конденсатор подключен к диагонали переменного тока однофазного мостового выпрямителя, анодный вывод которого соединен с другим выводом дросселя, а катодный вывод однофазного мостового выпрямителя связан с другим выводом управляемого мостового инвертора.

   >

   1181