SU1399879A1

SU1399879A1 - Reversible electric drive

Info

Publication number: SU1399879A1
Application number: SU864004854A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Скляренко; Анатолий Андреевич Цепелев; Григорий Ирмович Черняков
Original assignee: Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority date: 1986-01-14
Filing date: 1986-01-14
Publication date: 1988-05-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл управлени электродвигател ми посто нного тока. Целью изобретени вл етс повышение надежности. Устройство содержит источники 4,6, первые выводы которых объединены и подключены к базам первого и второго транзисторов 11 и 12. Эмиттерные повторители 7 и 8 включены между вторым выводом источника 4 и коллекторами соответственно первого и второго транзисторов 11 и 12. В устройстве исключена зависимость угла включени силовых тиристоров как от изменени напр жени питающей сети, так и от температурной нестабильности параметров транзисторов. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used to control DC motors. The aim of the invention is to increase reliability. The device contains sources 4,6, the first outputs of which are combined and connected to the bases of the first and second transistors 11 and 12. Emitter repeaters 7 and 8 are connected between the second output of source 4 and the collectors of the first and second transistors 11 and 12, respectively. switching on the power thyristors from both the voltage variation of the power supply network and the temperature instability of the parameters of the transistors. 1 il.

Description

ASCASC

(f(f

СОWITH

со i;o сх соso i; o sh with

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводах посто нного тока.This invention relates to electrical engineering and can be used in direct current drives.

Целью изобретени вл етс повьппе- мне надежности.The purpose of the invention is to ensure reliability.

На чертеже приведена схема электропривода .The drawing shows a diagram of the drive.

Реверсивный электропривод содержит электродвигатель 1 посто нного тока, подключенный через встречно-параллельно соединенные тиристоры 2 и 3 к сети переменного тока, источник 4 управл ющего напр жени и пороговый элемент 5.The reversible electric drive contains a DC motor 1, connected via anti-parallel connected thyristors 2 and 3 to an AC network, control voltage source 4 and threshold element 5.

Электропривод также оодержит источник 6 трапецеидального напр жени , первый 7 и второй 8 эмиттерные повторители , первый 9 и второй 10 генера- торы пилообразного напр жени , каждый из которых включает соответственно первый 11 и второй 12 транзисторы, первый 13, второй 14, третий 15 и четвертый 16 конденсаторы, первый 17 второй 18, третий 19 и четвертый 20 диоды. При этом первые выводы источников 4 и 6 объединены и подключены к базам первого 11 и второго 12 транзисторов , к-катоду первого диода 17 и аноду третьего диода 19, первый 7 и второй 8 эмиттерные повторители включены между вторым выводом источника 4 управл ющего напр жени и коллекторами соответственно первого 11 и второго 12 транзисторов, второй вывод источника 6 трапецеидального напр жени соединен с первыми выводами первого 13 и третьего 15 конденсаторов , с анодом второго диода 18, с катодом четвертого диода 20 и с общей точкой порогового элемента 5. Эмиттер первого транзистора 11 соединен с вторьми выводами первого 13 и второго 14 конденсаторов и с анодом первого диода 17. Эмиттер второго транзистора 12 соединен с вторыми выводами третье го 15 и четвертого 16 конденсаторов. и с катодом третьего диода 19. Первый вывод второго конденсатора 14 и катод второго диода 18 подключены к первому входу порогового элемента 5. Первый вывод четвертого конденсатора 16 и анод четвертого диода подключены к второму входу порогового элемента 5, а первый и второй выходы порогового элемента 5 соединены с управл ющими электродами соответственно первого 2 и второго 3 тиристоров.The drive also contains a source of trapezoidal voltage 6, the first 7 and second 8 emitter followers, the first 9 and second 10 sawtooth voltage generators, each of which includes the first 11 and second 12 transistors, respectively, the first 13, second 14, third 15 and fourth 16 capacitors, first 17 second 18, third 19 and fourth 20 diodes. At the same time, the first terminals of sources 4 and 6 are combined and connected to the bases of the first 11 and second 12 transistors, to the cathode of the first diode 17 and to the anode of the third diode 19, the first 7 and second 8 emitter followers are connected between the second output of the source 4 of the control voltage and the collectors of the first 11 and second 12 transistors, respectively; the second output of the trapezoidal voltage source 6 is connected to the first terminals of the first 13 and third 15 capacitors, to the anode of the second diode 18, to the cathode of the fourth diode 20 and to the common point of the threshold element 5. The emitter of the first transistor 11 is connected to the second terminals of the first 13 and second 14 capacitors and to the anode of the first diode 17. The emitter of the second transistor 12 is connected to the second terminals of the third 15 and fourth 16 capacitors. and the cathode of the third diode 19. The first output of the second capacitor 14 and the cathode of the second diode 18 are connected to the first input of the threshold element 5. The first output of the fourth capacitor 16 and the anode of the fourth diode are connected to the second input of the threshold element 5, and the first and second outputs of the threshold element 5 connected to control electrodes of the first 2 and second 3 thyristors, respectively.

Электропривод работает следующим 1 разом.The drive works as follows 1 time.

Регулирование угла включени тиристоров 2 и 3 относительно фазы напр жени питающей сети достигаетс изменением времени разр да накопителиг ных конденсаторов 13 и 15. Регулирование угла включени тиристоров осуществл етс изменением уровн и знака управл ющего напр жени источника 4, поступающего на сдвоенные эмиттерные повторители 7 и 8.Adjusting the turn-on angle of thyristors 2 and 3 relative to the phase of the mains voltage is achieved by varying the discharge time of the storage capacitors 13 and 15. The turn-on angle of the thyristors is controlled by changing the level and sign of the control voltage of the source 4 to the dual emitter repeaters 7 and 8 .

Напр жение трапецеидальных импульсов источника 6 используетс дл зар да накопительных конденсаторов 13- 16 и управлени коммутирующими транзисторами 11 и 12, задающими очередность процесса разр да накопительных конденсаторов. Коммутирующие транзисторы 11 и 12 имеют противоположную электропроводимость, соответствующую пол рности напр жени на соответствующих накопительных конденсаторах 13,14 и 15,16. Коммутирующие транзисторы 11 и 12 под воздействием управл ющего тока, поступающего со сдвигом во времени на их базы, поочередно переход т из режима отсечки коллекторного тока в режим насыщени . Накопительные конденсаторы 13,14 и 15,16 также поочередно подключаютс к соответствующему сдвоенному эмит- терному повторителю 7 и 8, которые наход тс в провод щем состо нии. В результате разр да накопительных конденсаторов 13 и 15 формируетс пилообразное напр жение, а напр жение на конденсаторах 13 и 16 не измен етс , так как протеканию разр дного тока преп тствуют разделительные диоды 18 и 20. Таким образом, пилоббразно напр жение сравниваетс с посто нным, а их разность поступает на пороговый Элемент 5 узла. В момент времени, когда разность посто нного и пилообразного напр жений достигнет порога переключени элемента 5, произойдет его включение. В результате формируетс импульс напр жени , включающий соответствующий тиристор 2 или 3. В электроприводе исключена зависимость угла включени силовых тиристоров от изменени напр жени питающей сети, что обеспечивает более высокую стабильность частоты вращени электродвигател и его надежность.The voltage of the trapezoidal pulses of the source 6 is used to charge the storage capacitors 13-16 and control the switching transistors 11 and 12, which determine the sequence of the discharge process of the storage capacitors. The switching transistors 11 and 12 have opposite electrical conductivity corresponding to the polarity of the voltage on the corresponding storage capacitors 13,14 and 15,16. The switching transistors 11 and 12 under the influence of the control current supplied with a shift in time to their base, alternately switch from the cut-off mode of the collector current to the saturation mode. The storage capacitors 13, 14 and 15, 16 are also alternately connected to the corresponding dual emitter follower 7 and 8, which are in the conducting state. As a result of the discharge of the storage capacitors 13 and 15, a sawtooth voltage is generated, and the voltage on the capacitors 13 and 16 does not change, since the discharge diodes 18 and 20 prevent the flow of the discharge current. Thus, the voltage is equal to the constant voltage. , and their difference arrives at the threshold Element 5 node. At the point in time when the difference between the constant and sawtooth voltage reaches the switching threshold of element 5, it will turn on. As a result, a voltage pulse is generated, including the corresponding thyristor 2 or 3. In the electric drive, the turning-on angle of the power thyristors on the variation of the supply voltage is excluded, which ensures a higher stability of the frequency of rotation of the electric motor and its reliability.

В электроприводе исключена зависимость угла включени тиристоров от температурной нестабильности параметров транзисторов, так как коммутирующие транзисторы работают в ключевом режиме, а температурное изменение параметров транзисторов в схеме эмит- терного повторител не приводит к изменению величины разр дного тока, который зависит только от величины управл ющего напр жени .The drive eliminates the dependence of the thyristor switching angle on the temperature instability of the parameters of the transistors, since the switching transistors operate in the key mode, and the temperature change of the parameters of the transistors in the emitter follower circuit does not lead to a change in the magnitude of the discharge current, which depends only on the control voltage wives

Claims

Invention Formula

A reversible electric drive containing a direct current motor connected through anti-parallel connected thyristors to an AC network, a control voltage source and a threshold element, characterized in that, in order to increase reliability, a keystone voltage source is introduced into it, synchronized by the network, the first and second emitter followers, the first and second sawtooth generators, each of which includes, respectively, the first and second transistors from the first to the fourth th capacitors with pervrgo to fourth diodes, wherein

The first terminals of the control and trapezoidal voltage sources are combined and connected to the bases of the first and second transistors, to the cathode of the first diode and the anode of the third diode, the first and second emitter followers are connected between the second end of the control source and the collectors of the first and second transistors, respectively The second terminal of the trapezoidal voltage source is connected to the first terminals of the first and third capacitors, to the anode of the second diode, to the cathode of the fourth diode and to the common point of the threshold element, the emitter of the first transistor is connected to the second terminals of the first and second capacitors and the anode of the first diode, the emitter of the second transistor is connected to the second terminals of the third and fourth capacitors and the cathode of the third diode, the first output of the second capacitor and the cathode of the second diode are connected to the first input of the threshold element The first terminal of the fourth capacitor and the anode of the fourth diode are connected to the second input of the threshold element, the first and second outputs of which are connected to control electrodes corresponding to continuously the first and second thyristors.