SU1591173A1 - Частотно-регулируемый электропривод - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение экономичности и снижение установленной мощности коммутируемой аппаратуры. Частотно-регулируемый электропривод содержит- неуправляемый выпрямитель 6,

нагруженный накопительный конденсатор, составленный из двух секций 7 и 8. Параллельно секциям 7,8 конденсатора включен инвертор рекуперации, составленный из двух последовательно соединенных тиристоров 9 и 10. Между точками соединения секций 7,8 накопительного конденсатора тиристоров 9 и 10 включена последовательная цепочка из конденсатора 11 и дросселя 12. Выводы конденсатора 11 образуют выход инвертора рекуперации. Первичная обмотка трансформатора 13 подключена к выходу < инвертора рекуперации, а вторичная обмотка - к выводам переменного тока однофазного выпрямителя 14. В электро- § приводе появляется возможность управляемой передачи энергии перенапряжений во входную цепь инвертора тока, соединенную последовательно и согласно с выводами постоянного тока выпрямителя 14. 1 ил.

зи „„ 1591173 А1

3

4

1591

Изобретение относится к электро- ι технике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе и силовой преобразовательной технике.

Целью изобретения является повышение экономичности и снижение установленной мощности коммутируемой аппаратуры.

На чертеже представлена блок-схема |θ частотно-регулируемого электропривода.

Частотно-регулируемый электропривод содержит асинхронный короткозамкнутый двигатель 1, который»подключен к выходу преобразователя 2 частоты, 15 составленному из соединенных между собой управляемого выпрямителя 3 и автономного инвертора 4 тока. Электропривод содержит также блок 5 ограничения перенапряжений, составленный из неуправляемого выпрямителя 6, накопительного конденсатора, выполненного в виде двух последовательно соединенных секций 7 и 8, и инвертора рекуперации, составленного из двух 25 последовательно соединенных тиристоров 9 и 10 и цепочки в виде последовательно соединенных конденсатора 11 и дросселя 12. Вход инвертора рекуперации, образованный силовыми сво- βθ бодными выводами тиристоров 9 и 10, подключен к выводам постоянного тока выпрямителя 6, подключенного параллельно секциям 7 и 8 накопительного конденсатора. Выводы переменного тока выпрямителя 6 подключены к выходу автономного инвертора 4 тока. Выход интвертора рекуперации, образованный выводами конденсатора 11, подключен к первичной обмотке трансформатора 13.дд

В электропривод введен однофазный выпрямитель 14, выводы переменного тока которого соединены с первичной обмоткой трансформатора 13, а выводы постоянного тока включены последова- д$ тельно и согласно во входную цепь автономного инвертора тока 4.

Устройство работает следующим образом.

При каждой коммутации в автономном инверторе 4 энергия, запасенная в индуктивностях’ рассеяния двигателя 1, передается через неуправляемый выпрямитель 6 в секции 7 и 8 накопительного конденсатора, вызывая повышение напряжения на них. При достижении напряжения на секциях 7 и 8 конденсатора до заданного уровня поочередно включаются тиристоры 9 и 10. Рассмотрим для

определенности включение тиристора 9. Под действием напряжения на секции· 7 накопительного конденсатора в контуре, Образованном включившимся тиристором 9, дросселем 12 и первичной обмоткой трансформатора 13, возникает ток колебательного перезаряда секции 7 конденсатора, который протекает по первичной обмотке трансформатора 13 и не вызывает увеличения напряжения на ней и на конденсаторе 11, так как вторичная обмотка закорочена диодами выпрямителя 14, по которым протекает вводной ток инвертора.

В момент времени, когда увеличивающийся ток колебательного процесса равен входному току инвертора 4 (с учетом коэффициента трансформации трансформатора 13), в контур включается конденсатор 11, через который в разных направлениях протекают две составляющие его суммарного тока. Одна

з них определяется колебательным провесом в контуре: секция 7 накопительного конденсатора, тиристор 9, дроссель 12, конденсатор 11, а другая - трансформированным значением входного тока инвертора 4. При этом колебательная составляющая заряжает конденсатор 11, а составляющая, пропорциональная входному току инвертора 4, ‘ разряжает его. За счет колебательного процесса часть энергии секции 7 накопительного конденсатора передается в конденсатор 11. При разряде его входным током инвертора 4 эта энергия пе- ;· редается во входную цепь инвертора 4. Через некоторое время ток через тиристор 9, достигнув максимального значения, уменьшается до нуля и тиристор выключается. Напряжение на конденсаторе 11 при этом может иметь некоторое, отличное от нуля, значение, которое затем уменьшается .до .нуля за счет продолжающегося разряда конденсатора 11 входным током инвертора 4 через трансформатор 13. Иа этом такт передачи порции энергии иэ конденсатора 7 во входную цепь инвертора 4 заканчивается и может быть включен тиристор 10. Его включение приводит к передаче порции энергии от секции 8 накопительного конденсатора во входную цепь инвертора 4.

Регулируя частоту поочередного

включения тиристоров 9 и 10, можно

обеспечить баланс между поступлением

энергии в секции 7 и 8 конденсатора

⁵ 1591

от индуктивностей рассеяния двигателя 1 и передачи этой энергии во входную цепь инвертора 4. В случае баланса поступающей и передаваемой энергии среднее значение напряжения на секци- " ях 7 и 8 накопительного конденсатора сохраняется на постоянном заданном уровне.

Таким образом, без применения слож-зд ного дополнительного ведомого сетью инвертора решена задача вывода энергии из секций 7 и 8 накопительного конденсатора и тем самым достигается повышение экономичности и надежности зд привода. За счет уменьшения установленной мощности коммутирующих конденсаторов автономного инвертора тока, применяемого в составе преобразователя частоты, снижается стоимость бла- . 20 годаря активному выводу энергии индуктивности рассеяния двигателя из контура коммутации.

Claims (1)

1. Формула изобретения 25

   Частотно-регулируемый электропривод, содержащий асинхронный коротко173 ⁶

   замкнутый двигатель, подключенный к преобразователю частоты, составленному из соединенных между собой управляемого выпрямителя и автономного ин•вертора тока, блок ограничения перенапряжений, составленный из накопительного конденсатора, неуправляемого выпрямителя, выводы переменного тока которого подключены к выходу автономного инвертора тока, а выводы постоянного тока указанного выпрямителя к накопительному конденсатору, инвертора рекуперации, подключенного входом к накопительному конденсатору, а выходом - к первичной обмотке трансформатора, отличающийся тем, что, с цепью повышения экономичности и снижения установленной мощности коммутируемой аппаратуры, введен однофазный выпрямитель, выводы переменного тока которого подключены к вторичной обмотке упомянутого трансформатора, а выводы постоянного тока включены последовательно и согласно во входную цепь автономного инвертора тока.