SU1601727A1 - Устройство дл регулировани частоты вращени т гового электродвигател - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности. При возникновении аварийного режима, например при сквозном отпирании плеч тиристоров переключателей фаз, управл ющие сигналы подаютс  на вспомогательные тиристоры 30-33 и снимаютс  с рабочих тиристоров 22-25 и тиристоров переключателей фаз 7 и 14. Происходит перезар д конденсатора входного фильтра, в результате которого к рабочим тиристорам и тиристорам переключателей фаз приложено обратное напр жение входного фильтра. Следовательно, если началось короткое замыкание, образованное посредством сквозного отпирани  плеч тиристоров переключателей фаз, ток будет прекращен, а конденсатор входного фильтра разр жен через холодные вспомогательные тиристоры. Кроме того, перезар дные реакторы уменьшают скорость нарастани  тока тиристоров переключателей фаз, что снижает потери в них и повышает их надежность. 1 ил.

Description

О

о

44

Ю

4J

Изобретение относитс  к электротехние и может быть мспользозано ,у1  p&vmpo- ани  скорости вращени  бесколлекторных  говых электродвигателей.

Целью изобретени   вл етс  повыше- b ие надежности путем изменени  структуы коммутирующего устройства, что лучшает услови  работы тиристоров перелючателей фаз по dU/dt и di/dt, и путем спользовани  вспомогательных тирисго- 1U ов, обеспечивающих изменение пол рноти напр жени , прикладываемого к иристорам инвертора при его опрокидываии , что обеспечивает сохранность полуроводниковых приборов инвертора,15

На чертеже представлена электрическа  схема устройства дл  регулировани  частоты вращени  т гового электродвигатеП Я

Устройство содержит тиристоры 1-6 20 первого переключател  7 фаз с анодными 1, 3 и 5 и катодными 2, 4 и 6 группами вентилей , соединенных по мостовой схеме, тиристоры 8-13 второго переключател  14 фаз с анодными 8, 10 и 12 и катодными 9, 11 и 13 2Ь группами вентилей, соединенных по мостовой схеме, диоды 15-20 обратного диодного моста 21, четыре рабочих тиристора 22 2Ь, встречно-параллельно которым подключе- ны обратные диоды 26-29, четыре вспомо- 30 гательных тиристора 30-33, два коммутирующих конденсатора 34 и 35 два коммутирующих реактора 36 и 37, четыре . перезар дных реактора 38-41, т говый электродвигатель 42, конденсатор входного Зо фильтра 43, реактор входного фильтра 44, источник 45 питани . Общие точки диагоналей всех мостов соединены и предназначе- ны дл  подключени  к т говому электродвигателю 42. Анодна  (катодна ) 40 группа диодов обратного моста 21 св зана С минусом (плюсом) конденсатора входного

фильтра 43.

Рабочий тиристор 22 (24) св зан с анодной группой тиристоров переключател  45 фаз 8 (14). Рабочий тиристор 23 (2Ь) св зан с катодной группой тиристоров переключател  фаэ 7 (14). Перезар дные реакторы 38 и 39 (40) и (41) соединены последовательно и подключены к анодам (катодам) рабочих 50 тиристоров 22 и 24 (23 и 25) соответственно. Вспомогательные тиристоры 30 и 32 (31 и 33) объединены катодами (анодами), которые подключены к минусовому (плюсовому) зажиму конденсатора входного фильтра. 5Ь Плюсовой (минусовой) зажим конденсатора

входного фильтра св зан с общей точкой перезар дных реакторов 38 и 39 (40 и 41). Реактор входного фильтра включен между плюсовыми зажимами источника питани  и

кон еы ра

зо

1, 45 зы са глс ст хо то щ гр ис ни ко

о 0

5 0 5Ь

конденеатора входного фильтра. Минусо- . еые залУ1мы конденсатора входного фильтра и источника питани  объединены.

Устоойство работает следующим образом .

Предположим, что включены тиристоры 1, 2, 3, 22 и 23 и ток протекает от источника 45 г итани  через указанные элементы и фазы т гового электродвигател  42, а конденсаторы 34 и 35 зар жены до напр жени  глсточника питани  с требуемой пол рностью . Дл  обеспечений паузы в кривой выходного напр жени  необходимо прервать ток источника питани  и подать управл ющие сигналы на все тиристоры какой-либо группы переключателей фаз, св занной через рабочий тиристор с одним из зажимов источника петани , например, при отпирании рабочего тиристора 24 начинаетс  колебательный перезар д по контуру плюс коммутирующего конденсатора 34- коммутирующий реактор 36-диод 26- перезар дные реакторы 39 м 38 - рабочий тиристор 24 - минус коммутирующего конденсатора 34.

После перезар да коммутирующего конденсатора подаютс  управл ющие сигналы на тиристорь 2, 4, 6 и 23 и дублируютс  короткими импульсами сигналы на тиристоры 1, 3 и 24. При этом ток нагрузки замыкаетс  по контуру т говый электродвигатель 42 - катодна  группа тиристоров переключателей 7 фаз - рабочий тиристор 23 - обратный диодный мост 21 - т говый электродвигатель 42. Коммутирующий конденсатор дозар жаетс  по контуру плюс конденсатора входного фильтра - перезар дный реактор 38 - рабочий тиристор 24 - коммутирующий конденсатор 34 - коммутирующий реактор 36 - тиристоры 1 и 3 переключател  7 фаз - тиристоры 4 и 6 переключател  7 фаз - рабочий тиристор 23 перезар дный реактор 40 - минус конденсатора входного фильтра.

Дл  формировани  следующего импульса напр жени  на фазах т гового элек- троцвигател  42 необходимо сначала запереть тиристор 23, дл  чего подаетс  управл ющий сигнал на рабочий тиристор 25. При STOW образуетс  колебательный контур плюс коммутирующего конденсатора 35 - коммутирующий реактор 37 - рабочий тиристор 25 - перезар дные реакторы 41 и 40 диод 27 - минус коммутирующего конденса- тора35. После перезар да коммутирующего конденсатора подаютс  управл ющие сигналы на тиристоры 8,9.10,24 и 25. Одновременно поступают кратковременнь 8 подтверждающие сигналы на тиристоры 2 4 и 6. В .результате к фазам т гового электродвигател  прикладываетс  напр жение

источника питани  и происходит дозар д коммутирующего конденсатора 35 по контуру плюс конденсатора входного фильтра - перезар дный реактор 38 - рабочий тиристор 24 - тиристоры 8 и 10 переключател  14 фаз -тиристоры 4 и 6 переключател  фаз 7 - рабочий тиристор 23 - перезар дный реактор 40 - минус конденсатора входного фильтра.

Регулирование выходного напр жени  осуществл етс  широтно-импульсным методом на несущей частоте.

При возникновении аварийного режи ма, например, сквозном отпирании плеч ти- ристоров переключателей , фаз, управл ющие сигналы подаютс  на вспомогательные тиристоры 30-33 и снимаютс  с рабочих тиристоров 22-25 и тиристоров переключателей 7 и 14 фаз. В результате происходит перезар д конденсатора входного фильтра по четырем контурам: плюс конденсатора входного фильтра - перезар дный реактор 39 - вспомогательный тиристор 32 - минус конденсатора входного фильтра; плюс конденсатора входного фильтра - перезар дный реактор 38 - вспомогательный тиристор 30 - минус конденсатора входного фильтра; плюс конденсатора входного фильтра - вспомогательный тиристор 31 - перезар дный реактор 40 - минус конденсатора входного фильтра; плюс конденсатора входного фильтра - вспомогательный тиристор 33 - перезар дный реактор 41 - минус конденсатора входного фильтра.

Поскольку вспомогательные тиристоры 30-33 открылись, к рабочим тиристорам 22- 25 и к тиристорам переключателей 7 и 14 фаз приложено обратное напр жение входного фильтра. Следовательно, если началось короткое замыкание, образованное посредством сквозного отпирани  плеч тиристоров переключателей фаз, после отпирани  вспомогательных тиристоров, через разогретые тиристоры устройства, ток прекращен , а конденсатор входного фильтра разр жен через холодные вспомогательные тиристоры 30-33, выбирать которые следует по ударному току. Вспомогательные тиристоры могут быть использованы без охладителей. При определении параметров коммутирующего устройства необходимо учитывать индуктивность перезар дных реакторов .

Кроме того, перезар дные реакторы уменьшают скорость нарастани  тока в тиристорах переключателей фаз, что снижает потери в них и повышает их надежность. Уменьшение величинь индуктивности коммутирующего реактора способствует уменьшени 0 скорости нарастани  пр мого напр жени  на тиристорах переключателей фаз, что также способствует повышению надежности устройства. 5

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  регулировани  частоты вращени  т гового электродвигател , со- 10 держащее два тиристорных переключател  фаз, соединенных по трехфазной мостовой схеме, обратный диодный мост, выходы указанных переключателей фаз и обратного диодного моста соединены между собой и 15 предназначены дл  подключени  к фазным выводам статорной обмотки т гового электродвигател , четыре рабочих тиристора, встречно-параллельно каждому из которых подключен обратный диод, две коммутиру- 20 ющие цепи, состо щие из коммутирующего конденсатора и реактора, перва  из которых подключена между анодными группами вентилей переключателей фаз, а втора  - между катодными группами вентилей пере- 5 ключателей фаз, четыре вспомогательных тиристора, причем первый и второй рабочие тиристоры катодами соединены с анодными группами переключателей фаз, а третий и четвертый рабочие тиристоры анодами сое- 0 динены с катодными группами переключателей фаз, анодна  группа обратного моста предназначена дл  соединени  с отрицательным выводом источника питани , отличающеес  тем, что, с целью повыше- 5 ни  надежности, в него введены четыре перезар дных реактора и входной фильтр, состо щий из конденсатора и реактора, причем первый и второй перезар дные реакторы соединены последовательно и под- 0 ключены между анодами первого и второго рабочих тиристоров, а третий и четвертый перезар дные реакторы соединены последовательно и подключены между катодами третьего и четвертого рабочих тиристоров, 5 конденсатор фильтра подсоединен между общей точкой первого и второго перезар дных реакторов и общей точкой третьего и четвертого перезар дных реакторов, реактор входного фильтра одним выводом пред- 0 назначен дл  подключени  к положительному выводу источника питани , а другим выводом подключен к общей точке первого и второго перезар дных реактора , обща  Точка третьего и четвертого пе- 5 резар дных реакторов предназначена дл  подключени  к отрицательному выводу источника питани , катоды первого и второго вспомогательных тиристоров объединены и предназначены дл  подключени  к отрица- тельному выводу источника питани , а их

   аноды подключены к анодам соответствен-а их катоды подключены соответственно, к

   но первого и второго рабочих тиристоров,катодам третьего и четвертого рабочих тианоды третьего и четвертого вспомогатель-ристоров, катодна  группа диодов обратноных тиристоров соединены с общей точкойго моста соединена с общей точкой первого

   первого и второго перезар дных реакторов,5 и второго перезар дных реакторов.