SU1711300A1

SU1711300A1 - Регулируемый вентильный электродвигатель

Info

Publication number: SU1711300A1
Application number: SU894647674A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Катаев; Алексей Поликарпович Никулин; Виктор Анатольевич Хитрин
Original assignee: Конструкторское бюро "Электропривод"
Priority date: 1989-02-06
Filing date: 1989-02-06
Publication date: 1992-02-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с вентильными электродвигател ми. ; Целью изобретени вл етс повышение надежности работы. Дл достижени цели в вентильный двигатель, содержащий полупроводниковый преобразователь 3 частоты с двум группами ключей и блок 4 формировани сигналов управлени с двум группами выходов, между выходами 23, 24, 25 блока 4 и управл ющими входами каждого ключа второй группы преобразовател частоты введены регистры 7, 8. 9 сдвига. К тактирующим входам регистров сдвига подключены логические элементы ЗАПРЕТ 13, 14, 15 к первым входам которых подключен генератор 16 импульсов, а к вторым - формирователи 10,11,12 импульсов по входу и срезу. Их входы подключены к выходам регистров сдвига. Повышение надежности работы двигател обеспечиваетс пор дком поступлени сигналов управлени на ключи полупроводникового преобразовател частоты , при котором исключаетс прерывание процесса включени и выключени указанного ключа. 2 ил. 5

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с вентильными электродвигателями.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема регулируемого вентильного электродвигателя для случая трехфазной якорной обмотки при питании от трехфазного мостового преобразователя частоты; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу двигателя.

Регулируемый вентильный электродвигатель содержит электрическую машину 1, якорная обмотка 2 которой подключена к выходам полупроводникового преобразователя 3 частоты, цепи управления ключами которого подключены к выходу блока 4 формирования сигналов управления, а вход соединен с выходом датчика 5 положения ротора, и источник 6 дополнительных сигналов управления, выход которого соединен с дополнительным входом блока 4 формирования сигналов управления для управления по крайней мере одним ключом преобразователя 3 частоты.

В каждую цепь управления ключом преобразователя частоты. связанную с источником 6 дополнительных сигналов управления, включены регистр 7 (8, 9) сдвига, формирователь 10(11, 12) импульсов по фронту и срезу и логический элемент 13 (14, 15) Запрет”. Генератор 16 импульсов подключен к объединенным тактирующим входам 17—19 логических элементов 13-15 Запрет.

Основной вход 20 (21, 22) регистра 7 (8, 9) сдвига подключен к соответствующему выходу 23 (24, 25) блока 4 формирования сигналов управления, тактирующий вход 26 (27.28) подключен к выходу логического элемента 13 (14, 15) Запрет”, а выход соединен с входом 29 (30, 31) управления ключом преобразователя 3 частоты и входом 32 (33, 34) формирователя импульсов по фронту и срезу входного сигнала, выход 35 (36, 37) которого подключен к основному входу 38 (39, 40) логического элемента 13 (14.15) Запрет.

Источник 6 дополнительных сигналов управления может представлять собой, например, импульсный регулятор тока, широтно-импульсный модулятор, задатчик режимов Пуск и Стоп. В данном случае источник дополнительных сигналов управления выполнен в виде широтно-импульсного модулятора. Регистры 7-9 сдвига могут представлять собой например, Dтриггер. Формирователи 10-12 импульсов по фронту и срезу входного сигнала могут выполняться по любым известным схемам. совместимыми с логическими элементами.

Логические элементы 13-15 Запрет могут представлять собой, например, логические элементы И-НЕ, И, ИЛИ или ИЛИ-НЕ. Генератор-16 импульсов может выполняться по любой известной схеме и по уровн ю выходных сигналов должен быть совместим с логическими элементами Запрет.

Вентильный электродвигатель работает следующим образом.

При работе двигателя на цепи управления силовых ключей полупроводникового преобразователя 3 через блок 4 формирования сигналов управления поступают управляющие сигналы с датчика 5 положения ротора, а на входы 29-31 силовых ключей анодной группы — дополнительно сигналы другого источника 6 дополнительных сигналов управления, например датчика тока. Сигналы датчика 5 положения ротора и источника 6 дополнительных сигналов управления в общем случае не согласованы между собой, поэтому интервал времени между последовательными переключениями какого-либо ключа анодной группы может быть меньше интервала времени включения tBK.n и выключения ϊβμκπ ключа:

Δΐ< Ϊβκλ. Лвыкл·

Вследствие этого выходной транзистор силового ключа может находиться в активном режиме.

Для исключения такого режима работы силового ключа на цепь 29—31 управления ключей анодной группы управляющие сигналы подаются через регистры 7-9 сдвига, которые тактируются по входам 26-28 сигналом относительно высокой частоты генератора 16 через элементы 13-15 Запрет.

Рассмотри^ работу ключей анодной группы полупроводникового коммутатора на примере ключа С цепью 29 управления. По фронту и срезу сигнала на выходе регистра 7 сдвига формирователем 10 формируется на входе 38 элемента 13 Заррет” отрицательный импульс, который прекращает тактирование по входу 16 регистра 7 сдвига. Если интервал времени между последовательными изменениями состояния управляющего сигнала на основном входе 20 больше времени переключения силового ключа, управляющий сигнал проходит на вход 29 силового ключа с задержкой, равной периоду сигнала с выхода задающего генератора 16, которая может быть достаточно мала. При длительности интервала времени между последовательными изменениями состояния управляющего сиг5 нала на входе 20, меньшей времени пере* «точения силового «точа, минимальный интервал времени между последовательными переключениями ключа ограничивается длительностью импульса с выхода 35 5 формирователя 10. \

Таким образом, повышение надежности работы двигателя обеспечивается порядком поступления сигналов управления на ключи полупроводникового преобрэзо- 10 вателя частоты, при котором исключается прерывание процесса включения или выключения указанного ключа. Прерывание процесса включения или выключения ключа вызывает нахождение коммутационного 15 элемента в активном режиме, что может, привести к выходу из строя полупроводникового преобразователя частоты, а ί

Claims

Формула изобретения’ 20 Регулируемый вентильный электродвигатель, содержащий электрическую машину с якорной обмоткой, подключенной к выхо- ’ дам полупроводникового преобразователя частоты, составленного из ключей 25 анодной и катодной групп, блок формирования сигналов управления с двумя группами выходов, входом подключенный к выходу датчика положения ротора, первая группа выходов блока формирования сигналов управления соединена с управляющими входами ключей одной из указанных групп преобразователя частоты, блок формирования дополнительного сигнала управления, выходом подключенный к дополнительному входу блока формирования сигналов управления, отл ичающийс я тем, что, с целью повышения надежности работы, введены генератор импульсов, а каждая цепь управления ключом другой группы снабжена регистром сдвига, формирователем импульсов по фронту и срезу и логическим элементом Запрет, один вход которого соединен с выходом упомянутого формирователя импульсов, другой вход - с выходом генератора импульсов, а выход логического элемента Запрет подключен к тактирующему входу регистра сдвига, основной вход которого соединен с одним из выходов второй группы блока формирования сигналов управле-²ния, а выход регистра сдвига подключен к входу формирователя импульсов по фронту и срезу и к управляющему входу ключей другой группы полупроводникового преобразователя частоты.