SU1524152A1 - Устройство дл регулировани частоты вращени т гового электродвигател - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  регулировани  частоты вращени  бесколлекторных т говых электродвигателей. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и расширение диапазона регулировани  частоты вращени . Устройство содержит первый и второй тиристорные переключател  1,8 фаз, обратный диодный мост 15, рабочие тиристоры 16...19, шунтированные диодами 20...23, коммутирующие тиристоры 24...27, коммутирующие конденсаторы 28, 29, перезар дный конденсатор 30 и реактор 31, дополнительные конденсатор 32 и реактор 33, зар дные реакторы 34, 35 и коммутирующие реакторы 36...39. Диапазон регулировани  выходного напр жени  может быть обеспечен от нул  до наибольшего возможного, т.к. коммутационные процессы катодных и анодных групп тиристоров переключателей 1,8 фаз разв заны. Повышение надежности устройства св зано с включением коммутирующих реакторов 36-39 в цепь тиристоров, что улучшает услови  их работы по DU/DT и DI,DT, а структура устройства исключает "накачку" энергии на коммутирующих конденсаторах 28, 29. При опрокидывании инвертора вспомогательные конденсаторы и реакторы образуют колебательные контуры, которые обеспечивают запирание тиристоров инвертора. 1 ил.

Description

(Л

СП

ю

:п

ю

ванные диодами 20„„„23, коммутирующие тиристоры 24с о.27, коммутирующие конденсаторы 28, 29, перезар дный конденсатор 30 и реактор 31,дополнительные конденсатор 32 и реактор 33, зар дные реакторы 34, 35 и коммутирующие реакторы 36...39. Диапазон регулировани  выходного напр жени  может быть обеспечен от нул  до наибольшего возможного, т„к„ коммутационные процессы катодных и анодных групп тиристоров переключателей 1,8

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  регулировани  частоты вращени  бесколлекторных т говых электродвигателей .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и расширение диапазона регулировани  выходного напр жени .

На чертеже показана схема устройства дл  регулировани  частоты вращени  т гового электродвигател . Устройство дл  регулировани  частоты вращени  т гового электродвигател  содержит первый тиристорный переключатель 1 фаз с анодными 2-4 и катодными 5-7 группами вентилей , второй тиристорный переключатель 8 фаз с анодными 9 - 11 и катодными 12 - 14 группами вентилей,обратный диодный мост 15, четыре рабочих тиристора 16 - 19, щунтированных встречно-параллельно подключенными диодами 20 - 23, четыре коммутирующих тиристора 24 - 27, два коммутирующих конденсатора 28 и 29, перезар дные конденсатор 30 и реактор 31, дополнительные конденсатор 32 и реактор 33, два зар дных реактора 34 и

35и четыре коммутирующих реактора

36- 39.

Группы вентилей первого 1 и второго 8 тиристорных переключателей фаз соединены по мостовой схеме, общие точки диагоналей всех мостов соединены и предназначены дл  подключени  к фазам статорной обмотки т гового электродвигател  40„ Первый 24 и вто рой 25 коммутирующие тиристоры св за ны катодами между собой и с другим выводом дополнительного реактора 33,

фаз разв заны Повышение надежности устройства св зано с включением коммутирующих реакторов 36-39 в цепь тиристоров, что улучшает услови  их работы по du/dt и di/dt, а структура устройства исключает накачку энергии на коммутирующих конденсаторах 28,29. При опрокидывании инвер- тора вспомогательные конденсаторы и реакторы образуют колебательные кон- туры, которые обеспечивают запирание тиристоров инвертора 1 ип

а их аноды подключены к катодным

2Q группам вентилей 5 - 7 и 12 - 14 соответствующих тиристорных переключателей 1,8 фаз, третий 26 и четвертый 27 коммутирующие тиристоры св заны анодами между собой и с другим

25 вьшодом перезар дного реактора 31, а их катоды подключены к анодным группам вентилей 2 - 4 и 9 - 11 соответствующих переключателей 1,8 фаЗоКом- мутирующие конденсаторы 28 и 29 вклюэп чены между анодными и катодными группами вентилей 2-4и9- 11, 5-7 и 12 - 14 соответственно тиристорных переключателей 1,8 фаз.

Первый 16 и второй 17 рабочие

тиристоры анодами соединены с одним вьшодом первого зар дного реактора 34 и с зажимом дл  подключени  к плюсовому выводу источника 41 питани  и с другим вьгоодом дополнительного

дд конденсатора 32, а третий 18 и четвертый 19 рабочие тиристоры катодами соединены с одним вьтодом второго зар дного реактора 35, с другим выводом перезар дного конденсатора 30

д5 и с зажимом дл  подключени  к минусовому выводу источника 41 питани . Перезар дные конденсатор 30 и реактор 31 одними выводами соединены между собой последовательно и соединены этими же выводами с другим выводом первого зар дного реактора 34. Дополнительные конденсатор 32 и реактор 33 одними выводами включены последовательно и этими же вьшодами соединены с другим вьгеодом второго зар дного реактора 35 Обратный диодный мост 15 подсоединен к зажимам дл  подключени  к источнику 41 питани  в непровод щем направлении

50

55

51

Коммутирующие реакторы 36 - 39 включены соответственно между катодами первого 16, второго 17 рабочих тиристоров и анодными группами вентилей 2 - 4 и 9 - 11 тиристорных пе- реключателей фаз 1,8, между анодами третьего 18, четвертого 19 рабочих тиристоров и катодными группами вентилей 12 - 14 и 5 - 7 тиристорных переключателей 8,1 фаз

Устройство дл  регулировани  частты вращени  т гового электродвигател  работает следующим образом.

Предположим, что отперты тиристо- ры 2,7,3,16 и 19 и ток протекает от источника 41 питани  через указанные элементы и фазы статорной обмотки т гового злектродвигател  40, а конденсаторы 28,29 и 32 зар жены до напр - женин источника с требуемой пол рностью Дл  обеспечени  паузы в кривой выходного напр жени  необходимо прервать ток источника 41 питани  и подать управл ющие сигналы на все ти ристоры какой-либо группы переключател  фаз, св занной через рабочий тиристор с каким-либо из зажимов источника питани , например, при отпирании коммутирующего тиристора 27 начи наетс  колебательный перезар д по котуру: положительный вывод коммутирующего конденсатора 28 - коммутирующий реактор 36 - обратный диод 20 - истоник 41 питани  - перезар дный конденсатор 30 - перезар дный реактор 31 - коммутирующий тиристор 27 - минусо- вьй вывод коммутирующего конденсатора 28„

Емкости перезар дного и дополнительного ковденсаторов 30 и 32 должны быть существенно больше емкостей коммутирующих конденсаторов 28 и 29, а индуктивности зар дных реакторов 34 и 35 должны быть существенно больше суммарной индуктивности коммутирующего (дополнительного) и перезар дного реакторов 31,36 (31,37), 33,39 (33,38)о В этой св зи процессы коммутации и зар да перезар дных конденсаторов можно разделить,поскольку их продолжительность существенно отличаетс „ После перезар да конденсаторов, определ емого по заранее заданным временным задержкам,подаютс  управл ющие сигналы на тиристоры 7,5,6,19 и дублируютс  короткими импульсами сигналы на тиристоры 27,2,3, При этом ток нагрузки замы

0

1

0 5 0

0

5

0

5

526

каетс  по контуру: т говьп1 электродвигатель 40 - катодна  группа тиристоров переключател  1 фаз - рабочий тиристор 19 - обратный диодный мост 15 - т говый электродвигатель 40, Коммутирующий конденсатор 28 зар жаетс  по контуру: плюс перезар дного конденсатора 30 - реактор 31 - коммутирующий тиристор 27 - коммутирующий конденсатор 28 - тиристоры 2,5 переключател  1 фаз - рабочий тиристор 19 - минус перезар дного конденсатора 30, Перезар дный конденсатор 30 перезар жаетс : плюсовый зажим источника 41 питани  - зар дный реактор 34 - перезар дный конденсатор 30 - минус источника 31 питани ,

Дл  формировани  следующего импульса напр жени  на фазах статорной обмотки т гового злектродвигател  40 необходимо сначала запереть рабочий тиристор 19, дл  чего подаетс  управл ющий сигнал на коммутирующий тиристор 25, образуетс  колебательный контур: плюс коммутирующего конденсатора 29 - коммутирующий тиристор 25 - дополнительный реактор 33 - дополнительный конденсатор 32 - источник 41 питани  - обратный диод 23 - коммутирующий реактор 39 - минус коммутирующего конденсатора 29о

После перезар да коммутирующего конденсатора 29 подаютс  управл ющие сигналы на тиристоры 9,14,10,17,18 и подтверждаютс  короткими сигналами на тиристоры 5 и 6о При этом к фазам нагрузки прикладьгеаетс  импульс напр жени , а коммутирующий конденсатор 29 зар жаетс  до напр жени  источника питани  по контуру: плюс источника 41 питани  - рабочий тиристор 17 - коммутирующий реактор 37 - тиристоры 9,10,5,6, переключателей 8 и П фаз - коммутирующий конденсатор 29 - коммутирующий реактор 38 - рабочий тиристор 18 - минус источника 41 питани . Дополнительный конденсатор 32 зар жаетс : плюс источника 41 питани  - дополнительный конденсатор 32 - зар дный реактор 35 - минус источника 41 питани .

Дл  изменени  пол рности напр жени  на одной из фаз при формировании следующего импульса напр жени  необходимо отпереть тиристоры 1,3,5, 16,19, Регулирование напр жени  осуществл етс  тиристорно-импульсным мето- дом на несущей частоте. Так как дозар д конденсатора не св зан с энергией коМ1 тирующих реакторов.напр жение на коммутирующем конденсаторе стабилизировано на уровне питающего.

Поскольку в предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом коммутационные процессы катодных и анодных групп тиристоров переключателей 1 и 8 фаз разв заны, диапазон регулировани  выходного, напр жени  может быть обеспечен от нул  до наибооьше- го возможного. Повышение надежности устройства св зано с включением ком10

вующих тиристорных переключателей фаз, коммутирующие конденсаторы вклю чены между анодными и катодными груп пами вентилей тиристорных переключателей фаз соответственно, первый и второй рабочие тиристоры анодами сое динены с зажимом дл  подключени  к плюсовому выводу источника питани , а третий и четвертый рабочие тиристоры катодами соединены с зажимом дл подключени  к минусовому выводу источника питани , перезар дные конден сатор и реактор одними вьшодами соемутирующих реакторов 36-39 в цепь ти- 15 лежду собой последовательно.

ристоров, что улучшает услови  их работы по du/dt и di/dt, а структура устройства исключает накачку энергии на коммутирующих конденсаторах 28 и 29.,

Кроме того, при опрокидьшании инвертора вспомогательные конденсаторы и реакторы образуют колебательные контуры, которые обеспечивают запирание тиристоров инвертора.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  регулировани  частоты вращени  т гового электродвигате- л , содержащее два тиристорных перек

   лючател  -фаз с анодной и катодной группами вентилей, соединенных по мостовой схеме, и обратный диодньй мост, общие точки диагоналей всех мостов соединены и предназначены дл  подключеьт  к фазам статорной омотки т гового электродвигател ,четре рабочих тиристора, встречно-параллельно каждому из которых подключен обратный диод, четыре коммутирущих тиристора, два коммутирующих коденсатора , перезар дные конденсатор и реактор, первый и второй коммутирующие тиристоры св заны между собо катодами, а их аноды подключены к катодным группам вентилей соответствующих тиристорных переключателей фаз, третий и четвертый коммутирующие тиристоры св заны между собой анодами, а их катоды подключены к

   анодным группам вентилей соответстСоставитель

   Редактор А.Шандор Техред Л.Сер

   вующих тиристорных переключателей фаз, коммутирующие конденсаторы включены между анодными и катодными группами вентилей тиристорных переключателей фаз соответственно, первый и второй рабочие тиристоры анодами соединены с зажимом дл  подключени  к плюсовому выводу источника питани , а третий и четвертый рабочие тиристоры катодами соединены с зажимом дл  подключени  к минусовому выводу источника питани , перезар дные конденсатор и реактор одними вьшодами сое

   днухов

   другой вьшод перезар дного реактора соединен с анодами второго и третьего коммутирующих тиристоров, обратный диодный мост подсоединен к зажимам дл  подключени  к источнику питани  в непровод щем направлении, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и расширени  диапазона регулировани  частоты вращени , в него введены дополнительные конденсатор и реактор, два зар дных реактора, четыре коммутирующих реактора , включенные соответственно между катодами первого, второго рабочих тиристоров и анодными группами вентилей тиристорных переключателей фаз, анодами третьего, четвертого рабочих тиристоров и катодными группами вентилей тиристорных переключателей фаз, дополнительные конденсатор и реактор одними вьшодами включены последовательно между собой, другой вывод дополнительного реактора соединен с катодами первого и второго коммутирующих тиристоров, а другой вывод дополнительного конденсатора соединен с анодами первого и второго рабочих тиристоров и одним вьшодом первого зар дного реактора, второй вывод которого соединен с одним вьшодом перезар дного конденсатора, другой вьшод которого соединен с катодами третьего и четвертого рабочих тиристоров и одним вьшодом второго зар дного реактора, другой вьшод которого соединен с одним вьшодом дополнительного конденсатора

   Корректор Э,Лончакова