SU1376205A1 - Электропривод переменного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах подъемно-транспортных машин. Цель изобретени  - повышение надежности. Это достигаетс  за счет ограничени  напр жени  на фазах обмотки электродвигател  и на выводах тиристорного коммутатора , что возможно в результате подсоединени  конденсатора 7 параллельно тиристорному коммутатору 2. Использование в блоке управлени  5 двух .. параллельных цепей, состо щих из последовательно соединенных управл емых дросселей 8,9 с самонасыщением и резисторов 16 и 17 соответственно, позвол ет исключить перенапр жени  на конденсаторе 7 и тиристорах 3 и 4. 2 ил. Q «S (Л

Description

Puz.1

113

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах подъемно-транспортных машин,

Цель изобретени  - повьшение надежности .

На фиг. 1 представлена принципи.- апьна  электрическа  схема электропривода; на фиг.2 - диаграмма напр - жений блока фазового управлени .

Электропривод переменного тока содержит асинхронный двигатель 1 с фазным, ротором, тиристорный коммутатор 2, выполненный в виде двух тирис торов 3 и 4, включенных встречно-параллельно , управл ющие электроды которых подключены к выходу блока 5 управлени  с тахогенератором 6, установленным на валу асинхронного дви

гател  1, конденсатор 7, включенньй параллельно тиристорам 3 и 4 и соединенный с блоком 5 управлени , выполненным в виде двух дросселей 8 и 9 с рабочими обмотками 10 и 11 и управ л ющими обмотками 12 и 13, двух диодов 14 и 15, двух резисторов 16 и 17 и двух стабилитронов 18 и 19, аноды, которых соединены с управл ющими электродами тиристоров 4 и 3 соответственно, а катоды с первым концом каждой рабочей обмотки 10 и

11соответственно,- второй конец каждой рабочей обмотки 10 (11) св зан с катодом соответствующего диода 14 (15), анод которого через резистор

16 (17) св зан с первым концом друго рабочей обмотки 11 -(Ю) соответственно и с одной из обкладок конденсатора 7, при этом управл ющие обмотки

12и 13 дросселей 8 и 9 включены if последовательно, начало обмотки 13 предназначено дл  подключени  к положительному полюсу источника 20 задающего напр жени , а конец обмотки I2 управлени  другого дроссел  подключен к положительному полюсу тахо- генератора 6.

Электропривод работает следующим образом.

Когда сердечник дросселей 8 и 9 ненасыщен, то рабочие обмотки 10 и 11 представл ют собой большое ин- дзтстивное сопротивление, а на резис

торах 16 и 17 имеетс  напр жение, недостаточное дл  открывани  тиристо-, ров 3 и 4. Когда сердечник насыщаетс , сопротивление обмоток 10 и 11 резко снижаетс , что приводит к от-

5

0

5

0

5

0

0

5

крьшанию тиристоров и шунтированию ими своих цепей управлени .

Величина и направление тока в обмотках 12 и 13 определ ют степень размагничивани  сердечника каждого дроссел  во врем  отрицательного по- ,, лупериода напр жени  питани , что и обеспечивает фазовое управление. Обмотки 12 и 13 управлени  дросселей включены на разность напр жений: задани  () и обратной св зи по частоте вращени  двигател  (Uoc).

Повышение напр жени  на конденсаторе 7 при закрытых тиристорах 3 и 4, св занное с резонансными  влени ми в несимметричной фазе двигател , при увеличении скольжени  приводит к насьш1;ению дросселей 8 и 9 независимо от напр жени  зшравлени . Вследствие этого поступает сигнал на открывание тиристоров 3 и 4.

Напр жение на конденсаторе 7, выбранном дл  получени  необходимого отрицательного момента двигател  1 при скольжении , достигает значени  400-420 В, что определ ет выбор дроссел  по номинальному напр жению . Дроссель выбираетс  так, что его вольтсекундна  площадь обеспечивает открывание тиристоров при заданном напр жении независимо -от зшравлени  дроссел .

При очень малом увеличении амплитуды напр жени  на дросселе при наличии отрицательного управлени  тиристоры 3 и 4 начинают открьшатьс .

Изменение состо ни  сердечника . происходит под действием магнитного потока Ф k Udt, где U и,,, х X sin tot - питающее напр жение.

Пусть Uai - амплитуда питающего напр жени , при котором происходит насьщение, сердечника дроссел  где- то в конце рабочего полупериода при u)t , а тиристоры 3 и 4 из-за малой величины мгновенного значени  напр жени  не могут открытьс  (фиг.1 и 2)) и д,( - амплитуда питающего напр жени , при котором в точке происходит насыщение сердечника дроссел , открывание тиристора при напр жении и аа sin X а и ц,.

Дп  примен емых тиристорных регул торов напр жени  отпирающее напр жение управлени  тиристора 3 и 4 U,jp не более 5 В; отпирающий ток управлени  тиристоров I,, не более 0,3 А; напр жение стабилизации стабилитронов 18 и 19 Uj; 15 В; сопротивление резисторов 16 и 17 равно 68 OMJ сопротивление рабочих обмоток 10 и 1 1 дросселей 8 и 9 равно 80 Ом.

Тогда, пренебрега  величиной реактивного сопротивлени  рабочей обмотки при насыщении сердечника, мгновенное значение напр жени , необходимого дл  открьшани  тиристо-, ров 3 и 4:

и а и„, ,„+ 1(1е,3-Г(,„,+

+ 4u,R(.,,«68 В,

1

ОЫ

и VO + UcT

Чи)

Дл  одной и той же вольтсекундн площади, необходимой дл  насыщени  сердечника дроссел , справедливо:

k ( U sinwt d(ut)

X k t U sinu) t d(u)t);

° iI

-и„ cos u) t I - Ы t ;

0. °

-2U, -U«,(l-cos x), откуда

cos X 1-2

Uc,,

iJai Открывание тиристора происходит

при

и„5 sin X а и, ,

X а

и«1

аг

Использу  формулу cos X + 1, определ ют, что отношение

, si Ua, А

Дл  рассматриваемого случа  а Hi-f 68 В и U 420 VT, где 420 В - напр жение на конденсаторе 7 при закрытых тиристорах 3 и 4.

mUcti

Тогда отношение амплитуд --- -

Я1

Claims (1)

1,0033, т.е. при таком незначительном увеличении амплитуды напр жени  на дросселе тиристоры 3 и 4 приот- крьшаютс  и снижают напр жение на конденсаторе 7,- тиристорах 3 и 4. Формула изобретени 

Электропривод переменного тока, :содержащий трехфазный асинхронный электродвигатель с фазным ротором, тиристорный коммутатор, включенный в одну из фаз статорной обмотки и выполненный в виде двух встречно-параллельно включенных тиристоров, управл ющие электроды которых подключены к выходам блока управлени , тахогене- ратор, установленный на валу электродвигател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности , в него введен конденсатор, включенный параллельно тиристорному коммутатору , блок управлени  выполнен в виде двух дросселей насыщени  с заданной вольтсекундной площадью с рабочей и управл ющей обмоткой каждый, двух диодов, двух резисторов и двух стабилитронов аноды которых образуют выходы блока управлени , катоды стабилитронов соединены с первыми выводами каждой рабочей обмотки дросг селей, вторые выводы которых через соответствующие диоды, включенные в обратном направлении, соединены с соответствующими обкладками конденсатора и через последовательно соединенные с диодами резисторы соединены с первыми выводами рабочих обмоток противоположных дросселей, обмотки управлени  которых включены последовательно, начало одной из них предназначено дл  подключени  к положительному полюсу источника задаю- ,щего напр жени , отрицательный зажим, которого подключен к одному выводу тахогенератора, конец обмотку упрар- лени  другого дроссел  подключен к другому выводу тахогенератора.

/Z

X У1

(Jt

л

фиг. 2