SU1198728A1

SU1198728A1 - Multimotor electric drive

Info

Publication number: SU1198728A1
Application number: SU843763191A
Authority: SU
Inventors: Viktor N Kovalev; Stanislav P Tarasov; Vladimir N Tishchenko
Original assignee: G K B Koxokhimich Mash; Kh Polt I Im V I Lenina
Priority date: 1984-06-25
Filing date: 1984-06-25
Publication date: 1985-12-15

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах грузотранспортных машин.The invention relates to electrical engineering and can be used in electric drives of cargo transporting machines.

Цель изобретения - повышение надежности. 'The purpose of the invention is to increase reliability. '

На чертеже представлена электрическая схема многодвигательного электропривода.The drawing shows the electrical circuit of a multi-motor drive.

Многодвигательный электропривод содержит асинхронных электродвигателей 1 с фазным ротором, η трехфазных тиристорных коммутаторов 2, ή блоков 3 управления трехфазными тиристорными коммутаторами 2, силовые резисторы 4 в фазах роторной обмотки каждого электродвигателя, η датчиков 5 напряжения, η пороговых элементов 6, первый регулируемый резистор 7, подключенный к одному входу первого порогового элемента 6, другие входы η пороговых элементов 6 объединены и подключены к источнику регулируемого напряжения 8, выход каждого порогового элемента 6 подключен к управляющему входу соответствующего блока 3 управления трехфазным коммутатором 2, входы каждого датчика 5 напряжения подключены к фазам роторной обмотки соответствующего асинхронного электродвигателя !, каждый трехфазный тиристорный коммутатор 2 через соответствующие силовые резисторы 4 подключен к фазам роторной обмотки со-. ответствующего асинхронного электродвигателя 1, три входа каждого блока 3 управления трехфазным тиристорным коммутатором 2 подключены к выводам соответствующего трехфазного тиристорного коммутатора 2, три выхода каждого блока 3 управления 'трехфазным тиристорным коммутатором 2 подключены к управляющим электродам тиристоров 9 соответствующего трехфазного тиристорного коммутатора 2,η трехфазных датчиков 10 тока, п-1 регулируемых резисторов 7, п нерегулируемых резисторов 11, каждый из которых соединен последовательно с соответствующим регулируемым резистором 7 и подключен к выходу соответствующего трехфазного датчика 10 тока, вход каждого из которых включен в роторную цепь соответствующего асинхронного электродвигателя 1, одни входы η-1 пороговыхThe multi-motor electric drive contains asynchronous electric motors 1 with a phase rotor, η three-phase thyristor switches 2, ή blocks 3 controls three-phase thyristor switches 2, power resistors 4 in the rotor winding phases of each electric motor, η voltage sensors 5, η threshold elements 6, first adjustable resistor 7, connected to one input of the first threshold element 6, the other inputs η of threshold elements 6 are combined and connected to a source of adjustable voltage 8, the output of each threshold element 6 By connecting the control input of the corresponding unit 3 controls the switch 2-phase inputs of each voltage sensor 5 are connected to respective phases of the rotor of the induction motor winding!, each three-phase thyristor switch 2 via respective power resistors 4 connected to the rotor winding phases co. The corresponding asynchronous motor 1, three inputs of each control unit 3 of the three-phase thyristor switch 2 are connected to the terminals of the corresponding three-phase thyristor switch 2, three outputs of each control unit 3 of the three-phase thyristor switch 2 are connected to the control electrodes of the thyristors 9 of the corresponding three-phase thyristor switch 2, η three-phase sensors 10 current, n-1 adjustable resistors 7, n unregulated resistors 11, each of which is connected in series with the corresponding regul a resistor 7 and connected to the output of the corresponding three-phase current sensor 10, the input of each of which is included in the rotor circuit of the corresponding asynchronous electric motor 1, one threshold input η-1

11987281198728

22

элементов 6 подключены к средним выводам соответствующих регулируемых резисторов 7.elements 6 are connected to the middle terminals of the respective adjustable resistors 7.

Устройство работает следующим об5 разом.The device works as follows.

При включении в сеть источника § регулируемого напряжения на первые объединенные входы пороговых элемен,0 тов 6 (например, компараторы или операционные усилители )подается напряжение, которое задает установку их срабатывания и, следовательно, угловую скорость вращения всех элек12 тродвигателей 1. При включении в сеть электродвигателей 1 в обмотках роторов наводятся ЭДС, которые через датчики 5 напряжения поступают на регулируемые резисторы 7. НапряжениеWhen a controlled voltage source is included in the network, the first combined inputs of threshold elements, 0 6, (for example, comparators or operational amplifiers) are energized, which sets the setting for their operation and, therefore, the angular speed of rotation of all electric motors 1. When switched on electric motor 1 in the windings of the rotors are induced EMF, which through the voltage sensors 5 are supplied to the adjustable resistors 7. Voltage

20 со средних выводов резисторов 7 поступает на соответствующие входы соответствующих пороговых элементов 6. В зависимости от соотношения напряжений на входах пороговых элементов20 from the middle terminals of the resistors 7 is fed to the corresponding inputs of the corresponding threshold elements 6. Depending on the ratio of the voltages at the inputs of the threshold elements

25 6 последние формируют на выходах сигналы "1" или "О”. Выходные сигналь! пороговых элементов 6 подаются на управляющие входы соответствующих (например, оптроны, тиристоры )блоков _; 3 управления. При включении пороговых элементов 6 происходит включение трехфазных тиристорных коммутаторов 2. При включении тиристорных коммутаторов 3 появляются вращающие моменты электродвигателей 1 и их угловые скорости возрастают. С увеличением угловой скорости электродвигателей 1 напряжение на резисторах 7 уменьшается. В моменты равенства напряжений :^на входе пороговых элементов 6 последние выключатся, что приводит к отключению тиристорных коммутаторов 2, Моменты выключения пороговых элементов 6 определяются ускорением соответствующих электродвигателей 1, т.е. нагрузкой. После отключения тиристорных коммутаторов 2 угловые скорости электродвигателей 1 уменьшаются под действием момента нагрузки*, так как вращающие моменты электродвигателей 1 равны нулю. Напряжение на регулируемых резисторах 7 возрастают, пороговые элементы 6 включаются и процесс повторяется. Угловая скорость электродвигателей 1 поддерживается на заданном уровне импульсно-ключевьм способом. Частота и длительность включения тиристорных коммутаторов25 6 the latter form the signals "1" or "O" at the outputs. The output signal of the threshold elements 6 are fed to the control inputs of the corresponding (eg optocouplers, thyristors) units _; 3 controls. When the threshold elements 6 are turned on, the three-phase thyristor switches 2 are turned on. When the thyristor switches 3 appear torques motor 1 and the angular speed increases with the angular speed of the motor 1, the voltage across resistors 7 decrease in stress moments equation:.. ^the input e threshold elements 6 last off, which leads to the disconnection of the thyristor switches 2, Turn off the threshold elements 6 is determined by the acceleration of the respective electric motors 1, i.e. load.After turning off the thyristor switches 2, the angular speed of the electric motors 1 decreases under the action of load torque *, because the torques of the electric motors 1 are equal to 0. The voltage on the adjustable resistors 7 increases, the threshold elements 6 turn on and the process repeats. The angular velocity of the electric motor 1 is maintained at a predetermined level in a pulse-key manner. Frequency and duration of thyristor switching

з 1 1'h 1 1 '

2 зависит от индивидуальной нагрузки каждого электродвигателя 1. Регулирование угловой скорости многодвигательного электропривода осуществляется изменением напряжения источника питания 8. При увеличении напряжения угловая скорость уменьшается, при уменьшении увеличивается. Если нри неподвижном роторе напряжение источника 8 равно или несколько больше напряжения резисторов 4, то угловая скорость электродвигателей равна нулю. Если напряжение источника 8 равно нулю, то пороговые элементы 6 постоянно включены, а электродвига- 15 тели 1 работают на механической характеристике, определяемой сопротивлением резисторов 4.2 depends on the individual load of each electric motor 1. The regulation of the angular velocity of a multi-motor electric drive is carried out by varying the voltage of the power supply 8. As the voltage increases, the angular velocity decreases and decreases with decreasing. If at a stationary rotor the voltage of source 8 is equal to or slightly greater than the voltage of resistors 4, then the angular velocity of the electric motors is zero. If the voltage of source 8 is zero, then the threshold elements 6 are constantly on, and the electric motors 15 operate on a mechanical characteristic determined by the resistance of the resistors 4.

При колебаниях напряжения сети колеблется выходное напряжение на 20 регулируемом резисторе 7, например при понижении сетевого напряжения уменьшается выходной сигнал с резисторов 7, что влечет выключение пороговых элементов 6. Поэтому угловые 25 скорости уменьшаются, чтобы напряжение резистора 7 достигло напряжения источника 8. Но так как регулируемый источник напряжения 8 выполнен нестабилизированным и подключен к зо той же сети, что и электродвигатели I, его напряжение также уменьшается, что равносильно увеличению угловой скорости электродвигателей 1 при постоянном уровне сетевого напряжения. Таким образом, колебания сетевого напряжения компенсируются колебаниями задающего напряжения, и уг8728 4When the mains voltage fluctuates, the output voltage on the 20 adjustable resistor 7 fluctuates, for example, when the mains voltage drops, the output signal from the resistors 7 decreases, which leads to the switching off of the threshold elements 6. Therefore, the angular 25 speeds decrease so that the voltage of the resistor 7 reaches the source 8 voltage. But adjustable voltage source 8 is made unstabilized and connected to the same network as electric motors I, its voltage also decreases, which is equivalent to an increase in the angular velocity of the electric motors 1 at a constant level of mains voltage. Thus, the oscillations of the mains voltage are compensated by the oscillations of the driving voltage, and 8788 4

ловая скорость многодвигательного электропривода остается постоянной.The speed of a multi-motor drive remains constant.

Вместо регулируемого источника напряжения можно использовать про5 граммное устройство, которое изменением напряжения по заданной программ ме управляет многодвигательным электроприводом, например пуск с заданным ускорением или ступенчатый пускInstead of an adjustable voltage source, you can use a software device that, by changing the voltage according to a given program, controls a multi-motor electric drive, for example, starting with a given acceleration or stepwise starting.

10 до номинальной или промежуточной скорости, торможение до нулевой' скорости с заданным замедлением и т.п.10 to the nominal or intermediate speed, braking to zero 'speed with a given deceleration, etc.

Согласованная работа многодвигательного электропривода на заданной регулировочной характеристике ο6βςпечивается введением пороговых элементов 6 с двумя входами по числу электродвигателей, одни входы которых объединены и подключены к регулируемому источнику напряжения, а другие входы соединены с выходами соответствующих блоков суммирования. Это позволяет исключить взаимное влияние по цепи управления и повысить надежность электропривода.The coordinated work of a multi-motor electric drive on a given control characteristic ο6βς is produced by introducing threshold elements 6 with two inputs by the number of electric motors, one inputs of which are combined and connected to an adjustable voltage source, and the other inputs are connected to the outputs of the corresponding summation blocks. This allows you to eliminate the mutual influence on the control circuit and improve the reliability of the drive.

Одновременно обеспечивается расширение диапазона регулирования за счет повышения жесткости регулировочных характеристик каждого электродвигателя и многодвиГательного электропривода в целом. Это достигается компенсацией падения напряжения в обмотках роторов в интервалах включения тиристорных коммутаторов напряжением, снимаемым с датчика 4 тока (например, трансформаторы тока ).At the same time, the range of regulation is extended by increasing the rigidity of the adjustment characteristics of each electric motor and the multi-motion electric drive as a whole. This is achieved by compensating for the voltage drop in the rotor windings in the switching intervals of the thyristor switches with the voltage taken from current sensor 4 (for example, current transformers).

Claims

MULTI-MOTOR ELECTRIC DRIVE, containing η asynchronous motors with a phase rotor, η three-phase thyristor switches, n three-phase thyristor switches control units, power resistors in the rotor winding phases of each electric motor, 6 voltage sensors, threshold elements, the first adjustable resistor, each rotor winding phases, voltage sensors, пор threshold elements, the adjustable resistor, each rotor winding phases of the electric motor, voltage sensors, пор threshold elements, adjustable resistor, each voltage motor, each voltage sensor voltage sensor, the average output of the first adjustable resistor is connected to one input of the first threshold element, the other inputs η of the threshold elements are combined s and connected to a source of adjustable voltage, the output of each threshold element

It is connected to the control input of the corresponding control unit of a three-phase thyristor switch, the inputs of each voltage sensor are connected to the phases of the rotor winding of the corresponding asynchronous motor, each three-phase thyristor switch is connected to the phases of the rotor winding of the corresponding asynchronous electric motor, three inputs of each control unit of the three-phase thyristor, each three-phase control windings of the corresponding asynchronous motor, three inputs of each control unit of the three-phase thyristor connected to the terminals of the corresponding three-phase thyristor _β

switch, three outputs of each three-phase thyristor switch control unit are connected to the control electrodes of the thyristors of the corresponding three-phase thyristor switch, characterized in that, in order to improve reliability, η three-phase current sensors, n-1 adjustable resistors, non-adjustable resistors are inserted into it , each of which is connected in series with the corresponding adjustable resistor and connected to the output of the corresponding three-phase current sensor, the input of each of which is connected to the rotor circuit I drink the corresponding asynchronous electric motor, some inputs of the n-1 threshold elements are connected to the middle terminals of the corresponding adjustable resistors.

5TS 1198728

one